[发明专利]一种金属有机骨架衍生的介孔碳包覆锡酸锌纳米棒材料及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 201910329120.9 | 申请日： | 2019-04-23 |
| 公开（公告）号： | CN110289398A | 公开（公告）日： | 2019-09-27 |
| 发明（设计）人： | 葛童;徐林;麦立强 | 申请（专利权）人： | 武汉理工大学 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/48;H01M4/60;H01M4/62 |
| 代理公司： | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人： | 崔友明 |
| 地址： | 430070 湖*** | 国省代码： | 湖北;42 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 介孔碳 锡酸锌 金属有机骨架 纳米棒结构 锂离子 棒材 包覆 锂离子电池负极材料 制备方法和应用 形貌 电极材料表面 电化学性能 介孔碳材料 一维纳米棒 锂离子电池 晶粒 充分接触 传输路径 电极材料 负极材料 活性位点 活性物质 介孔孔径 体积膨胀 包覆的 电解液 反应时 缓冲层 纳米棒 碳骨架 减小 介孔 可用 脱嵌 制备 | ||
1.金属有机骨架衍生的介孔碳包覆锡酸锌纳米棒材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将锌盐和锡盐分别溶于去离子水和乙二胺中，搅拌均匀；
2)将步骤1)中两种溶液混合，然后加入一定量的碱性矿化剂，加热搅拌；
3)将步骤2)中得到的混合溶液进行水热反应，然后取出自然冷却至室温；
4)将步骤3)中所得到的产物进行离心洗涤，干燥，得到锡酸锌纳米棒；
5)将步骤4)得到的锡酸锌纳米棒放置于铺有2-甲基咪唑的培养皿中，将培养皿置于真空条件下加热得到金属有机骨架包覆的锡酸锌；
6)将步骤5)得到的金属有机骨架包覆的锡酸锌取出，在惰性气体下进行热处理，得到金属有机骨架衍生的介孔碳包覆的锡酸锌纳米棒。
2.根据权利要求1所述的金属有机骨架衍生的介孔碳包覆锡酸锌纳米棒材料的制备方法，其特征在于步骤1)所述的锌盐为Zn(CH3COO)2·2H2O、Zn2SO4和Zn(NO3)2·6H2O中的任意一种，所述的锡盐为SnCl4·5H2O、Na2[Sn(OH)6]和K2[Sn(OH)6]中的任意一种，所述的锌盐和锡盐的摩尔比例为2:1。
3.根据权利要求1所述的金属有机骨架衍生的介孔碳包覆锡酸锌纳米棒材料的制备方法，其特征在于步骤2)所述的碱性矿化剂包括NaOH或KOH，其浓度为0.1～0.3M，加热搅拌的温度为20～40℃。
4.根据权利要求1所述的金属有机骨架衍生的介孔碳包覆锡酸锌纳米棒材料的制备方法，其特征在于步骤3)所述的水热反应温度为180～200℃，反应时间为12～24h。
5.根据权利要求1所述的金属有机骨架衍生的介孔碳包覆锡酸锌纳米棒材料的制备方法，其特征在于步骤4)所述的离心洗涤为去离子水和乙醇交替洗涤4～6次。
6.根据权利要求1所述的金属有机骨架衍生的介孔碳包覆锡酸锌纳米棒材料的制备方法，其特征在于步骤5)所述的锡酸锌与2-甲基咪唑的质量比为1:5～1:10，加热温度为130～160℃，加热时间为3～6h。
7.根据权利要求1所述的金属有机骨架衍生的介孔碳包覆锡酸锌纳米棒材料的制备方法，其特征在于步骤6)所述的惰性气体为氮气或氩气，热处理温度为550～650℃，保温时间为1～3h。
8.金属有机骨架衍生的介孔碳包覆锡酸锌纳米棒材料，其为权利要求1-7任一项权利要求所得介孔碳包覆的锡酸锌纳米棒，其形貌为纳米棒结构，长度为40～70nm，其表面的的介孔孔径分布为4～8nm，碳含量为5～8wt％。
9.根据权利要求8所述的金属有机骨架衍生的介孔碳包覆锡酸锌纳米棒材料作为高效锂离子电池负极活性材料的应用。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于武汉理工大学，未经武汉理工大学许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910329120.9/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇：二次电池、电池组及车辆
- 下一篇：负极材料及其制备方法、锂离子电池
