[发明专利]二氧化锡/石墨烯复合材料及其制备方法和在锂离子电池负极材料中的应用

说明书

本发明公开了一种二氧化锡/石墨烯复合材料及其制备方法和在锂离子电池负极材料中的应用，所述制备方法包括：将氯化锡、膨胀石墨、有机溶剂和水混合，超声处理后得到前驱体溶液；将前驱体溶液进行微波高压水热反应，离心、过滤、水洗和干燥后得到固体粉末；将固体粉末分别进行第一次热处理和第二次热处理后得到二氧化锡/石墨烯复合材料；该二氧化锡/石墨烯复合材料的制备方法简单可控，易于操作，制得的二氧化锡/石墨烯复合材料具备优良的电化学性能。

技术领域

本发明涉及锂离子电池领域，具体地，涉及一种二氧化锡/石墨烯复合材料及其制备方法和在锂离子电池负极材料中的应用。

背景技术

复合材料作为一种新型材料，主要是通过各种不同的手段与工艺，把两种或更多种的具有不同性质的材料结合在一起，从而形成的多相固体材料。复合材料既可以发挥各材料自身的优点，又可以互相克服单一材料存在的缺陷，具有广阔的发展前景。复合物负极材料主要包括碳材料和碳材料复合、非碳材料和非碳材料复合以及碳材料与非碳材料的复合。目前，碳材料与非碳材料形成的复合材料，特别是石墨烯与金属氧化物复合材料，被认为是最有前景的负极材料之一，也是目前研究最多的材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种二氧化锡/石墨烯复合材料及其制备方法和在锂离子电池负极材料中的应用，该二氧化锡/石墨烯复合材料的制备方法简单可控，易于操作，制得的二氧化锡/石墨烯复合材料具备优良的电化学性能。

为了实现上述目的，本发明提供了一种二氧化锡/石墨烯复合材料的制备方法，所述制备方法包括：

(1)将氯化锡、膨胀石墨、有机溶剂和水混合，超声处理后得到前驱体溶液；

(2)将前驱体溶液进行微波高压水热反应，离心、过滤、水洗和干燥后得到固体粉末；

(3)将固体粉末分别进行第一次热处理和第二次热处理后得到二氧化锡/石墨烯复合材料；其中，第一次热处理的条件包括：温度为500-600℃，时间为10-20min；第二次热处理的条件包括：温度为300-350℃，时间为50-80min。

本发明还提供了一种二氧化锡/石墨烯复合材料，所述二氧化锡/石墨烯复合材料由权利要求1-7中任意一项所述的制备方法得到。

本发明还提供了一种二氧化锡/石墨烯复合材料在锂离子电池负极材料中的应用。

通过上述技术方案，本发明提供了一种二氧化锡/石墨烯复合材料及其制备方法和在锂离子电池负极材料中的应用，所述制备方法包括：将氯化锡、膨胀石墨、有机溶剂和水混合，超声处理后得到前驱体溶液；将前驱体溶液进行微波高压水热反应，离心、过滤、水洗和干燥后得到固体粉末；将固体粉末分别进行第一次热处理和第二次热处理后得到二氧化锡/石墨烯复合材料；其中，第一次热处理的条件包括：温度为500-600℃，时间为10-20min；第二次热处理的条件包括：温度为300-350℃，时间为50-80min。该二氧化锡/石墨烯复合材料的制备方法简单可控，易于操作，制得的二氧化锡/石墨烯复合材料具备优良的电化学性能。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明提供了一种二氧化锡/石墨烯复合材料的制备方法，所述制备方法包括：