纳米磷酸铁空心球/石墨烯复合材料及其制备方法技术

技术编号:6529497 阅读:263 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种纳米磷酸铁空心球/石墨烯复合材料,以石墨烯为载体,粒径约50~100nm的空心球状结构的纳米磷酸铁生长在石墨烯上。所述的复合材料的制备方法是,将含有氧化石墨烯、六水合硫酸亚铁铵和磷酸的混合液,以尿素为沉淀剂,并添加表面活性剂十二烷基硫酸钠,60-120℃进行水热反应,将产物洗涤、真空干燥,得到纳米级的磷酸铁空心球/石墨烯复合材料。本发明专利技术的纳米磷酸铁空心球/石墨烯复合材料表现出独特的纳米空心结构、优异的导电性和放电稳定性,粒径小,分散性好,适合用于锂离子二次电极正极材料;低温水热法制备方法简单、经济,适合工业化大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纳米磷酸铁空心球/石墨烯复合材料及其低温水热法制备方法, 该复合材料可作为锂离子二次电池正极活性材料,属于材料化学和能源电池

技术介绍
锂离子电池因其绿色环保的优良性质,近年来已广泛应用于便捷式电子产品和通讯工具中,在未来电动汽车(EV)和混合电动汽车(HEV)的动力装置应用领域中也具有广阔的前景,因此提高锂离子电池性能是目前研究的热点。其中,电极材料的选择是锂离子电池性能的关键决定因素。自从Goodenough等首次报道了橄榄石结构的LiFePO4具有可逆脱/嵌锂特性后,因其具有价格低廉、环境友好、热稳定性好、充放电循环性能稳定和理论容量较高(170 mAh · g-1)等优点,LiFePO4成为目前应用最为广泛的新一代锂离子电池正极材料之一。但由于LiFePO4自身的结构特点和传统高温烧结法制备的材料颗粒尺寸偏大等原因,导致材料内部的电子传导性能差,Li+在LiFePO4颗粒中的扩散速率很低,极大地限制了 LiFePO4 的电化学性能。随着对电池性能要求的不断提高,尤其是动力锂离子电池对能量密度和功率密度的双重高要求,开发新型的电极材料特别是正极材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米磷酸铁空心球/石墨烯复合材料,其特征在于所述材料以石墨烯为载体,空心球状结构的纳米磷酸铁生长在石墨烯上。

【技术特征摘要】
1.一种纳米磷酸铁空心球/石墨烯复合材料,其特征在于所述材料以石墨烯为载体, 空心球状结构的纳米磷酸铁生长在石墨烯上。2.根据权利要求1所述的纳米磷酸铁空心球/石墨烯复合材料,其特征在于所述的磷酸铁空心球粒径约50 100 nm。3.—种纳米磷酸铁空心球/石墨烯复合材料的制备方法,其特征在于将含有氧化石墨烯、六水合硫酸亚铁铵和磷酸的混合液,以尿素为沉淀剂,并添加表面活性剂十二烷基硫酸钠,60-120 °C进行水热反应,将产物洗涤、真空干燥,得到纳米磷酸铁空心球/石墨烯复合材料。4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于所述的六水合硫酸亚铁铵和磷酸的摩尔比为1:3. 0 6. 0。5.根据权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于所述的方法包括如下步骤1)在去离子水中,加入氧化石墨烯悬浮液、六水合硫酸亚铁铵和磷酸,以及沉淀剂尿...

【专利技术属性】
技术研发人员:印亚静蔡称心张卉吴萍
申请(专利权)人:南京师范大学
类型:发明
国别省市:84

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