[发明专利]以聚吡咯包覆硼化镁为负极材料的锂电池的制备方法

权利要求书

1.一种以聚吡咯包覆硼化镁为负极材料的锂电池的制备方法，其特征在于，包括：

负极的制备：将聚吡咯包覆硼化镁、乙炔黑、聚偏氟乙烯(PVDF)的N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液按质量比85∶10∶100混合研磨，调制成膏状后涂敷到铜膜上；阴干后在100Kg cm^-2的压力下压制成型，得到负极；偏氟乙烯(PVDF)的N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液中，PVDF与NMP的质量比为5∶95；

正极的制备：将锂离子电池正极材料∶乙炔黑∶聚偏氟乙烯(PVDF)的N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液，按质量比85∶10∶100混合研磨，调制成膏状后涂敷到铝膜上；阴干后在100Kg cm^-2的压力下压制成型，得到正极；偏氟乙烯(PVDF)的N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液中，PVDF与NMP的质量比为5∶95；所述锂离子电池正极材料是LiCoO₂、LiNiO₂、LiMn₂O₄或LiFePO₄；

电池的组装：以微孔聚丙烯膜为隔膜，将正极和负极的电极材料侧相向与隔膜形成三明治结构，注入电解液，得到锂电池；电解液以LiPF₆为溶质，以碳酸乙烯酯、碳酸甲酯与碳酸二甲酯的混和物为溶剂，碳酸乙烯酯∶碳酸甲酯∶碳酸二甲酯的质量比为4∶2∶4，电解质中的LiPF₆的浓度为1mol L^-1。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚吡咯包覆硼化镁是通过下述方法制备获得的：

(1)取纯度为99.99％的金属镁粉和硼粉，按1∶1.125的质量比均匀混合后，在纯度99.999％的高纯氩气氛下，于700～950℃温度煅烧1～4小时，形成硼化镁粉末；

(2)以甲醇水溶液或者氯仿水溶液为溶剂，将硼化镁粉末分散到溶剂中配成悬浊液，硼化镁与溶剂的质量比为1∶10～1∶30；加入冰乙酸调节pH值为2～3，室温搅拌20～60min；再加入吡咯搅拌10～20min，其中吡咯与硼化镁的质量比为1∶5～1∶1；然后加入H₂O₂作为聚合反应的引发剂，200W微波加热1～30min，吡咯与H₂O₂的质量比为1∶0.05～0.5；自然冷却后，用去离子水洗涤过滤，在真空条件下于80～90℃干燥3～4h；在N₂的惰性气氛下300～800℃保温1h进行热处理，制得聚吡咯包覆硼化镁的锂离子电池负极材料。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述甲醇水溶液或氯仿水溶液的质量浓度20wt％。