花状多级结构氧化锌支撑骨架及其制备方法和应用技术

技术编号:8297943 阅读:205 留言:0更新日期:2013-02-06 23:08
本发明专利技术公开了一种花状多级结构氧化锌支撑骨架及其制备方法和应用,所述支撑骨架是一种原位生长在导电衬底材料上的多级结构氧化锌材料,所述多级结构氧化锌材料的形状是由树枝状氧化锌纳米线阵列构成的花状多级结构,所述的树枝状氧化锌纳米线阵列是具有wurtzite晶相结构、沿[001]晶向生长、生长方向各异的单晶氧化锌纳米线阵列材料。所述支撑骨架可用于制备一种复合硅基锂电池负极材料,其由所述支撑骨架和依次包覆在支撑骨架上的金属镍层和非晶硅层构成。本发明专利技术的花状多级结构氧化锌支撑骨架具有较大的比表面积并且在倍率充放电工作条件下具有良好结构稳定性,其制得的复合硅基锂电池负极材料具有良好的倍率充放电性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种花状多级结构氧化锌支撑骨架及其制备方法,以及它作为支撑骨架在复合硅基锂电池负极材料制备方面的应用。
技术介绍
娃材料具有目如已知裡电池负极材料中最闻的理论储裡容量(4200mAh/g),近20年来得到了深入的研究。然而硅材料的本征电荷输运性能较低,同时硅材料在嵌脱锂过程中由于体积膨胀效应产生的内应力,会导致硅材料在倍率充放电工作条件下产生颗粒化、团聚现象而失去有效的导电接触,因此普通的硅基锂电池负极材料在倍率充放电工作条件下性能迅速下降(J. Power Sources, 2007, 163,1003; J. Mater. Chem. , 2010, 20, 4009; J.Mater. Chem. , 2011, 21, 9825)。提高硅基锂电池负极材料的倍率充放电性能可以通过制备基于支撑骨架的复合·硅基锂电池负极材料来实现(Nano Lett.,2009,9,3370)。支撑骨架能够为硅材料提供沿径向体积膨胀的空间,缓解体积膨胀效应产生的内应力,提高硅基锂电池负极材料的结构稳定性,并且提供有效的导电接触,提高硅材料的电荷输运性能。现有的复合硅基锂电池负极材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种花状多级结构氧化锌支撑骨架,其特征在于:所述花状多级结构氧化锌支撑骨架是一种原位生长在导电衬底上的多级结构氧化锌材料,所述多级结构氧化锌材料的形状是由树枝状氧化锌纳米线阵列构成的花状多级结构,所述的树枝状氧化锌纳米线阵列是具有wurtzite晶相结构、沿[001]晶向生长、生长方向各异的单晶氧化锌纳米线阵列。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:马淳安陈欢
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:

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