微米棒状铁基双金属氧化物及其制备方法和应用技术

技术编号:46629584 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-14 21:28
本发明专利技术涉及电极材料技术领域,具体涉及一种微米棒状铁基双金属氧化物及其制备方法和应用。方法:将1,5‑戊二醇、水和乙二胺混合,得到混合溶剂;将可溶性铁盐和可溶性金属盐共同溶解于混合溶剂中,进行水热反应,得到微米棒状铁基双金属氧化物;其中,可溶性金属盐选自可溶性锌盐、可溶性镍盐、可溶性铜盐或可溶性钴盐。本发明专利技术通过溶剂热法经一步反应制得的微米棒状铁基双金属氧化物呈现梭形实心结构,其结构稳固性强,以其为原料制得的微米棒状铁基双金属氧化物负极,在充放电循环过程中,实心微米棒结构得以有效维持且不易发生粉化现象,进而提升了锂离子电池在高电流密度下的比容量和循环稳定性,克服了现有技术存在的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电极材料,具体涉及一种微米棒状铁基双金属氧化物及其制备方法和应用


技术介绍

1、锂离子电池自1991年进入市场以来,已从作为小型电器的电源发展到电动汽车的驱动电源。目前商业化石墨类碳负极材料理论比容量仅为372mah/g,而且快速充电时容易形成“锂枝晶”,造成电池短路引发安全问题。因此,开发更高比容量、安全性好、循环寿命长的负极材料成为锂离子电池研究的热点。近年来,铁基双金属氧化物(mfe2o4,m=co、zn、ni、cu)负极材料因具有较高的理论比容量(>900mah/g)得到广泛的关注。然而,由于铁基双金属氧化物的“转化型”储锂机制,循环过程中材料相变和巨大的体积变化容易引起材料粉化,依然存在在高电流密度下充放电容量低、循环稳定性差的缺陷。

2、研究者多采用构筑多孔微纳分级结构或材料尺寸纳米化的方法以缓冲巨大的体积变化来解决上述问题。但多孔材料势和纳米尺寸材料振实密度不高,不利于提高电池能量密度。此外,纳米尺寸材料在制作电极片时,混浆困难且需要消耗更多的导电剂和粘结剂。与之相比,实心微米尺寸的负极材料则较为理想。如何简本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微米棒状铁基双金属氧化物的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的微米棒状铁基双金属氧化物的制备方法,其特征在于,可溶性铁盐中的Fe3+与可溶性金属盐中的金属离子的摩尔比为2:1。

3.根据权利要求1所述的微米棒状铁基双金属氧化物的制备方法,其特征在于,混合溶剂中,1,5-戊二醇、乙二胺与水的体积比为4~6:5~10:1。

4.根据权利要求1所述的微米棒状铁基双金属氧化物的制备方法,其特征在于,水热反应的条件为:于150℃~180℃下反应4h~7h。

5.一种微米棒状铁基双金属氧化物,其特征在于,微米棒状铁基双...

【技术特征摘要】

1.一种微米棒状铁基双金属氧化物的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的微米棒状铁基双金属氧化物的制备方法,其特征在于,可溶性铁盐中的fe3+与可溶性金属盐中的金属离子的摩尔比为2:1。

3.根据权利要求1所述的微米棒状铁基双金属氧化物的制备方法,其特征在于,混合溶剂中,1,5-戊二醇、乙二胺与水的体积比为4~6:5~10:1。

4.根据权利要求1所述的微米棒状铁基双金属氧化物的制备方法,其特征在于,水热反应的条件为:于150℃~180℃下反应4h~7h。

5.一种微米棒状铁基双金属氧化物,其特征在于,微米棒状铁基双金属氧化物由权利要求1~4任一项所述的制备方法制得。

6.根据权利要求5所述的微米棒状铁基双金属氧化物,其特征在于,微米棒状铁基双金属氧化物呈现梭形实心结构。

7.根据权利要求6所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:王飞张宇汪燕鸣赵成龙赵青松
申请(专利权)人:淮北师范大学
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