System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种锂离子电池制造技术_技高网

一种锂离子电池制造技术

技术编号:40841990 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-01 15:09
本发明专利技术公开了一种锂离子电池,该锂离子电池的电极材料包含由二维纳米片自组装成的非晶钼氧碳复合材料;该非晶钼氧碳复合材料的制备方法包括:将钼酸、腐殖酸和氨基丁三醇分别加入去离子水中形成混合溶液,再放入微波反应器中反应,生成沉淀物,然后分离、清洗、干燥、煅烧,制得非晶钼氧碳复合材料;该锂离子电池的电极材料的制备方法:将非晶钼氧碳复合材料与导电炭黑、聚偏氟乙烯混合研磨,加入N‑甲基吡咯烷酮,继续研磨,将获得到的浆料涂覆到铜箔上,真空干燥,得到锂离子电池的电极材料。本发明专利技术的锂离子电池采用非晶钼氧碳复合材料作为负极材料,提高了锂离子电池的性能和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池,涉及一种锂离子电池


技术介绍

1、随着人们对储能电池性能要求的日益提高,发展要更高能量密度、高比容量及良好循环稳定性的锂离子电池,是未来储能电池发展的必然趋势。开发高性能锂离子电池的关键在于寻找合适的电极材料。目前广泛研究并应用于锂离子电池材料的晶体材料,通常在高电流密度下,充放电过程中常常伴随材料结构的破坏和粉化,导致电池的循环稳定性较差,严重限制了锂离子电池的使用寿命。所以,探索新材料作为锂离子电池电极材料非常重要。

2、钼氧碳复合材料是一种由钼、氧和碳元素组成的复合材料。它的制备过程涉及将钼粉与碳源(如碳纤维或碳黑)混合,并经过高温处理使其反应生成钼氧化物和碳化物。它常用于高温应用领域,例如航空航天、能源和化工等行业。但是,目前关于钼氧碳复合材料用于锂离子电池电极材料的报道较少,特别是非晶钼氧碳复合材料用于锂离子电池电极材料。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种锂离子电池。本专利技术所采用的技术方案是:

2、第一方面,本专利技术提供了一种锂离子电池,所述锂离子电池的电极材料包含由二维纳米片自组装成的非晶钼氧碳复合材料;

3、所述非晶钼氧碳复合材料的制备方法,包括:

4、步骤一:将钼酸、腐殖酸和氨基丁三醇分别加入去离子水中,混合均匀后形成混合溶液,所述混合溶液中,钼酸的浓度为0.01~0.02mmol/ml,腐殖酸的浓度为0.01~0.04mmol/ml,氨基丁三醇的浓度为0.01~0.03mmol/ml;

5、步骤二:将所述混合溶液放入微波反应器中反应,生成沉淀物;

6、步骤三:将所述沉淀物分离、清洗、干燥、煅烧,制得非晶钼氧碳复合材料。

7、在本专利技术的一个实施例中,所述二维纳米片的厚度为5~10nm。

8、在本专利技术的一个实施例中,在步骤一中,将钼酸、腐殖酸和氨基丁三醇分别加入去离子水中,常温常压下搅拌30~60分钟。

9、在本专利技术的一个实施例中,在步骤二中,所述微波反应器的时间设置为10~15分钟,所述微波反应器的功率设置为200~300w。

10、在本专利技术的一个实施例中,在步骤三中,所述清洗的溶剂为去离子水和乙醇,用所述去离子水和所述乙醇分别清洗3~4次。

11、在本专利技术的一个实施例中,在步骤三中,所述干燥的温度为50~70℃,所述干燥的时间为5~10小时。

12、在本专利技术的一个实施例中,在步骤三中,所述煅烧在保护气氛下进行,所述煅烧的温度为400~600℃,所述煅烧的时间为1~3小时。

13、在本专利技术的一个实施例中,所述保护气氛为氩气或氮气。

14、在本专利技术的一个实施例中,所述锂离子电池的电极材料制备方法为:将所述非晶钼氧碳复合材料作为锂离子电池活性物质,将所述非晶钼氧碳复合材料与导电炭黑、聚偏氟乙烯按照质量比9:0.7:0.3混合,研磨10~25分钟后,加入15~19微升的n-甲基吡咯烷酮,继续研磨10~25分钟,将获得到的浆料涂覆到铜箔上,100℃真空干燥5~7h,得到所述锂离子电池的电极材料。

15、本专利技术的有益效果:

16、本专利技术的非晶钼氧碳复合材料由于采用微波结合热处理的技术方案,反应时间短、效率高,产品晶核无法充分发育,因此形成特殊的非晶结构,有利于锂离子嵌/脱过程中应力的快速分散,减小因此产生应变对电极材料结构的破坏,作为锂离子电池的电极材料表现出优异的电化学性能,在0.1a/g电流密度下,循环500次比容量可达900mah/g,容量保留率高于90%,从而提高了锂离子电池的性能和使用寿命。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锂离子电池,其特征在于,所述锂离子电池的电极材料包含由二维纳米片自组装成的非晶钼氧碳复合材料;

2.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,所述二维纳米片的厚度为5~10nm。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,在步骤一中,将钼酸、腐殖酸和氨基丁三醇分别加入去离子水中,常温常压下搅拌30~60分钟。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,在步骤二中,所述微波反应器的时间设置为10~15分钟,所述微波反应器的功率设置为200~300W。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,在步骤三中,所述清洗的溶剂为去离子水和乙醇,用所述去离子水和所述乙醇分别清洗3~4次。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,在步骤三中,所述干燥的温度为50~70℃,所述干燥的时间为5~10小时。

7.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,在步骤三中,所述煅烧在保护气氛下进行,所述煅烧的温度为400~600℃,所述煅烧的时间为1~3小时。

8.根据权利要求7所述的锂离子电池,其特征在于,所述保护气氛为氩气或氮气。

9.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,所述锂离子电池的电极材料制备方法为:将所述非晶钼氧碳复合材料作为锂离子电池活性物质,将所述非晶钼氧碳复合材料与导电炭黑、聚偏氟乙烯按照质量比9:0.7:0.3混合,研磨10~25分钟后,加入15~19微升的N-甲基吡咯烷酮,继续研磨10~25分钟,将获得到的浆料涂覆到铜箔上,100℃真空干燥5~7h,得到所述锂离子电池的电极材料。

...

【技术特征摘要】

1.一种锂离子电池,其特征在于,所述锂离子电池的电极材料包含由二维纳米片自组装成的非晶钼氧碳复合材料;

2.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,所述二维纳米片的厚度为5~10nm。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,在步骤一中,将钼酸、腐殖酸和氨基丁三醇分别加入去离子水中,常温常压下搅拌30~60分钟。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,在步骤二中,所述微波反应器的时间设置为10~15分钟,所述微波反应器的功率设置为200~300w。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于,在步骤三中,所述清洗的溶剂为去离子水和乙醇,用所述去离子水和所述乙醇分别清洗3~4次。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:严学庆钱军袁朝勇袁朝明
申请(专利权)人:江苏万锂达智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1