碳纳米管阵列/氧化镍纳米颗粒同轴复合负极材料及其制备方法技术

技术编号:8454245 阅读:215 留言:0更新日期:2013-03-21 22:56
本发明专利技术涉及一种碳纳米管阵列/氧化镍纳米颗粒同轴复合负极材料及其制备方法,所述复合负极材料包括原位生长于金属集流基底上的碳纳米管阵列、以及均匀分布在所述碳纳米管阵列外表面并与其直接结合的氧化镍纳米颗粒,其中所述氧化镍纳米颗粒在所述复合负极材料中所占重量百分比为50~85%。在本发明专利技术中,氧化镍纳米颗粒均匀分散并附着于机械性能优异的碳纳米管上,解决了氧化镍材料在嵌/脱锂离子过程中的因体积变化和不良的机械性能而引起的电池循环能力差的状况及纳米颗粒团聚的问题,因而具有良好循环性能和高比容量,可作为负极材料应用于锂离子电池。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种锂离子电池用负极材料,具体涉及一种,属于锂离子电池负极材料领域。
技术介绍
随着电动汽车、便携式电子产品的快速发展,人们对高性能二次电池的需求与日俱增,锂离子电池由于电压高、比能量大、循环寿命长、安全性能好、自放电小、可快速充放电等优点而广受:关注。但是,目前商用锂离子电池石墨化碳负极材料的理论比容量为372mAh/g,受其限制难以进一步提高材料的比容量。在新一代负极材料的开发过程中,NiO由于其储量丰富、成本低、理论比容量高(718mAh/g)而受到广泛关注。但NiO材料在嵌/脱锂离子的过程中大的体积变化造成的材料破碎失效和低电导导致了 NiO作为负极材料时循环稳定性差和高速充放电条件下充放电性能不佳的问题,继而阻碍了 NiO作为负极材料的实际应用。人们试图通过NiO材料纳米化解决这一难题。但研究表明,将NiO制备成一维纳米管难以取得良好的效果,仅经20次充放电之后可逆比容量便从约470mAh/g下降至170mAh/g 左右(S. A. Needham, Synthesis of NiO nanotubes for use as negative electro本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纳米管阵列/氧化镍纳米颗粒同轴复合负极材料,其特征在于,包括原位生长于金属集流基底上的碳纳米管阵列、以及均匀分布在所述碳纳米管阵列外表面并与其直接结合的氧化镍纳米颗粒,其中所述氧化镍纳米颗粒在所述复合负极材料中所占重量百分比为50~85%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:董绍明冷越胡建宝丁玉生何平高乐阚艳梅王震
申请(专利权)人:中国科学院上海硅酸盐研究所
类型:发明
国别省市:

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