【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及负极材料领域技术，尤其是指一种氮掺杂负极材料的制备方法。
技术介绍
1、随着人类工业化进程的发展，传统的化石能源消耗逐渐增多，尾气排放污染严重与石油资源日益枯竭，中国汽车行业在新能源纯电动的开发与应用方面探索了一片天地。其中锂离子电池凭借优异的性能，在所有电池中斩落头角，因为其1、电压高、寿命长体积小；2、重量轻、比能量大无记忆效应；3、自放电小、使用时间长；4、安全性能好、可快速充电、工作温度范围宽的特点，被动力电池视为主流类型电池。负极材料作为锂离子电池的核心组成部分之一，直接影响电池的性能。
2、对于负极材料，石墨依旧占据主导位置。同时石墨可分为天然石墨和人造石墨，人造石墨需经过石墨化，价格难以降低，天然石墨作为锂离子电池负极材料具有价格便宜，放电容量大的特点，是一种很有商业吸引力的负极材料。但是，使用天然石墨所制得的负极材料循环稳定性差，倍率性能差，导致使用该负极材料所制得的锂电池性能较差。因此，有必要提出一种新的方案对天然石墨负极材料进行改进。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种氮掺杂负极材料的制备方法，其通过将tinb2o7附着生长在氮掺杂碳纳米管的内外表面，经喷雾干燥以及煅烧后制备得到氮掺杂负极材料，并应用于锂离子电池中。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下之技术方案：
3、一种氮掺杂负极材料的制备方法，包括有以下步骤：
4、(1)氮掺杂碳纳米管的合成：将
5、(2)tinb2o7@ncnt复合材料的合成：将步骤(1)得到的氮掺杂碳纳米管进行酸处理，得到氮掺杂碳纳米管溶液，将氮掺杂碳纳米管溶液在搅拌的状态下加入到p123溶液中，氮掺杂碳纳米管与p123溶液的溶质质量比为10:3，得到p123/ncnt溶液，接着，将五氯化铌加入到p123/ncnt溶液中，五氯化铌与p123/ncnt溶液的溶质质量比为10:1，超声1-2h，超声完成后，向p123/ncnt溶液加入钛酸四异丙酯溶液，并搅拌1-2h。搅拌完成后，转移到高压釜中并在氮气氛围中以1-3℃/min的升温速率加热至600-900℃，并恒温反应3-5h，冷却至室温后，得到tinb2o7@ncnt复合材料。
6、(3)tinb2o7@ncnt/天然石墨复合材料的制备：在蒸馏水和乙醇混合溶液中加入tinb2o7@ncnt，然后加入分散剂，超声分散，得到分散液，往分散液中加入天然石墨，天然石墨与tinb2o7@ncnt的质量比为(10-25)：1，加热搅拌后形成均匀分散的tinb2o7@ncnt/天然石墨混合液，将tinb2o7@ncnt/天然石墨混合液注入到喷雾干燥器中，反应温度为300-500℃，经蒸发、干燥，得到前驱体颗粒，将前驱体颗粒置于管式炉中，并在氩气的氛围下，在700-1000℃下煅烧8-12h，冷却后即得氮掺杂负极材料。
7、作为一种优选方案，所述步骤(1)中的缓冲液为三羟甲基氨基甲烷溶液。
8、作为一种优选方案，所述步骤(2)中，酸处理所使用的酸为硫酸、盐酸、硝酸中的一种或一种以上混合物。
9、本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：
10、通过利用钛铌氧化物嵌锂的稳定性及其较高的工作电压平台，获得了较好的循环稳定性和安全性，并且，选用氮掺杂碳纳米管改善钛铌氧化物的导电性能，而碳纳米管中引入的氮原子可以有效增强负极材料的电化学活性，改善了负极材料的循环性能和倍率性能。
11、为更清楚地阐述本专利技术的功效，下面结合具体实施例来对本专利技术进行详细说明：
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1.一种氮掺杂负极材料的制备方法，其特征在于：包括有以下步骤：
2.根据权利要求1所述的氮掺杂负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的缓冲液为三羟甲基氨基甲烷溶液。
3.根据权利要求1所述的氮掺杂负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，酸处理所使用的酸为硫酸、盐酸、硝酸中的一种或一种以上混合物。
【技术特征摘要】
1.一种氮掺杂负极材料的制备方法，其特征在于：包括有以下步骤：
2.根据权利要求1所述的氮掺杂负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的缓冲液为三羟甲...
【专利技术属性】
技术研发人员：白宇，宋宏芳，钟涛，赵东辉，
申请(专利权)人：上海翔丰华科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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