[发明专利]一种用于离子电池负极的碳包覆锑多孔材料的制备方法

权利要求书

1.一种用于离子电池负极的碳包覆锑多孔材料的制备方法，其特征是：碳包覆锑多孔材料的制备方法采用锑源和碳源搅拌吸收、均匀分散混合、碳化步骤，调控反应过程中技术参数，制备得到多孔碳包覆锑的结构，获得碳包覆锑多孔材料；将碳包覆锑多孔材料作为离子电池负极材料，制作成电极片。

2.根据权利要求1所述的一种用于离子电池负极的碳包覆锑多孔材料的制备方法，其特征是：碳包覆锑多孔材料的制备方法，具体步骤如下：

（1）将锑源加入到1-10摩尔/升的锑源溶剂中配成锑源溶液；然后缓慢加入到吸水性高分子聚合物碳源中，直到全部被碳源吸收，得到混合物料；随后于真空冷冻干燥箱中，干燥1-20小时；

（2）将步骤（1）中经冷冻干燥后产物移至管式气氛炉中，在氩气环境中碳化1-15小时，碳化温度300-1200摄氏度，升温速度1-10度/分钟；

（3）将步骤（2）中碳化后的产物用洗涤溶液清洗干净并分离，随后放到真空冷冻干燥箱中，干燥1-15小时，得到碳包覆锑多孔材料。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于离子电池负极的碳包覆锑多孔材料的制备方法，其特征是：所述的锑源为锑的化合物，选自辉锑矿（Sb₂S₃）、氟化锑（SbF₃）、氯化锑（SbCl₃）、溴化锑（SbBr₃）、碘化锑（SbI₃）。

4.根据权利要求1或2所述的一种用于离子电池负极的碳包覆锑多孔材料的制备方法，其特征是：所述的碳源选自聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸钾、聚丙烯酸钠等吸水性高分子聚合物中的一种或多种。

5.根据权利要求2所述的一种用于离子电池负极的碳包覆锑多孔材料的制备方法，其特征是：所述步骤（1）中，锑源溶剂是去离子水（H₂O）、丙酮（CH₃COCH₃）、无水乙醇（C₂H₅OH）中的一种或多种；

所述步骤（1）中，碳源质量：锑源质量=1：10-10：1之间。

6.根据权利要求2所述的一种用于离子电池负极的碳包覆锑多孔材料的制备方法，其特征是：所述步骤（3）中，洗涤溶液是去离子水、酒精、稀盐酸中的一种或多种，并采用离心分离或布氏漏斗抽滤分离。

7.权利要求1或2所述的一种用于离子电池负极的碳包覆锑多孔材料的应用方法，其特征是：所述碳包覆锑多孔材料用于离子电池负极的应用的方法是：

（1）按重量比为70：20：10的比例分别称取碳包覆锑多孔材料、炭黑和聚偏氟乙烯并混合，然后向混合物料中加入N-甲基吡咯烷酮溶液，进行充分研磨或搅拌1-10小时，将得到的糊状混合物均匀的涂布在铜箔上，并于40-120℃条件下干燥，之后对涂有上述混合物的铜箔进行碾压，裁切制得电极片；

（2）在充满氩气的环境中，以常规方法将电极片、隔膜和金属片组装成扣式电池并进行恒流充放电容量和循环性能测试；所述的离子电池包含锂离子电池、钾离子电池和钠离子电池。

8.根据权利要求7所述的一种用于离子电池负极的碳包覆锑多孔材料的制备方法，其特征是：所述的金属片为锂片、钠片或钾片。