[发明专利]一种提高锂离子电池用负极材料循环稳定性的方法有效
申请号: | 201410211714.7 | 申请日: | 2014-05-19 |
公开(公告)号: | CN103985873A | 公开(公告)日: | 2014-08-13 |
发明(设计)人: | 张利锋;张金振;刘毅;郭守武 | 申请(专利权)人: | 陕西科技大学 |
主分类号: | H01M4/583 | 分类号: | H01M4/583 |
代理公司: | 西安智大知识产权代理事务所 61215 | 代理人: | 杨晔 |
地址: | 710021 陕西省*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 提高 锂离子电池 负极 材料 循环 稳定性 方法 | ||
1.一种提高锂离子电池用负极材料循环稳定性的方法,其特征在于,包括:
步骤一:取1.5000-3.0000g金属盐和0.0050-0.5000g掺杂金属离子盐,溶于80ml的溶剂中,搅拌30-40min;
步骤二:搅拌后转移到100ml水热釜中,在水热温度为100-180℃的环境下进行水热反应,反应1-18h;
步骤三:反应结束后自然冷却至室温,分别用水和乙醇各清洗3次后在60-100℃下真空干燥5-12h,即得掺杂金属N离子的金属M的氧化物的纳米粉体;
步骤四:取0.0020-0.2000g的氧化石墨加入到200ml去离子水中,以超声频率为40kHz的超声波清洗仪超声处理2-3h制得氧化石墨烯分散液;
步骤五:取1.000g的上述纳米粉体加入到氧化石墨烯分散液中,以超声频率为40kHz的超声波清洗仪超声处理2-10h至混合均匀,在60-90℃的真空环境下干燥13h,干燥后获得石墨烯包覆的掺杂金属N离子的金属M的氧化物的复合材料;
步骤六:将上述复合材料在惰性气氛环境中,燃烧温度为400-800℃的环境下,煅烧1-10h,燃烧完成后自然冷却至室温,即获得石墨烯包覆的掺杂金属N离子的锂离子电池负极材料。
2.根据权利要求1所述的一种提高锂离子电池用负极材料循环稳定性的方法,其特征在于:所述金属盐为含有金属M的硫酸盐、硝酸盐、氯化物或有机盐中任意一种,所述金属M为锌Zn、钼Mo、锡Sn、钛Ti、钨W中任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种提高锂离子电池用负极材料循环稳定性的方法,其特征在于:所述掺杂金属离子盐为含有金属N离子的硫酸盐、硝酸盐、氯化物或有机盐中任意一种,所述金属N离子为Al3+、Fe3+、Cu2+、Ag+中任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种提高锂离子电池用负极材料循环稳定性的方法,其特征在于:所述溶剂为去离子水和无水乙醇中任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种提高锂离子电池用负极材料循环稳定性的方法,其特征在于:所述水热反应为传统水热、微波水热和均相水热中任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种提高锂离子电池用负极材料循环稳定性的方法,其特征在于,所述氧化物包括:ZnO、MoO2、SnO2、TiO2、WO2中任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种提高锂离子电池用负极材料循环稳定性的方法,其特征在于:所述氧化石墨烯分散液的浓度为0.01-1mg/ml。
8.根据权利要求1所述的一种提高锂离子电池用负极材料循环稳定性的方法,其特征在于,所述惰性气氛包括:氮气N2、氩气Ar、二氧化碳CO2等。
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