[发明专利]一种纳米复合氧化物、电极及其制备方法在审
申请号: | 201910531584.8 | 申请日: | 2019-06-19 |
公开(公告)号: | CN110391405A | 公开(公告)日: | 2019-10-29 |
发明(设计)人: | 赵灵智;罗一珍 | 申请(专利权)人: | 华南师范大学 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/50;H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00 |
代理公司: | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人: | 仵乐娟 |
地址: | 510631 广东省广州市天河区中*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 制备 纳米复合氧化物 电极 十六烷基三甲基氯化铵 锂离子电池负极材料 发明制备工艺 形貌 葡萄糖 电化学性能 复合氧化物 纳米复合物 高温煅烧 节能环保 去离子水 水热反应 乙二醇 溶剂 水解 尿素 | ||
1.一种纳米复合氧化物的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:
以包含葡萄糖、MnCl2·4H2O、表面活性剂以及沉淀剂的原料配置悬浮液;
以上述悬浮液为原料进行水热反应;
将上述水热反应获得的产物进行沉淀物清洗收集;
将上述清洗收集所得的产物置于惰性气氛中,在400~450℃下预烧结,之后在550~600℃下煅烧,从而获得Mn2O3/C纳米复合氧化物。
2.根据权利要求1的所述制备方法,其特征在于,所述配置悬浮液的步骤中,将所述MnCl2·4H2O及表面活性剂分散至乙二醇溶剂中磁力搅拌得到溶液1,将所述葡萄糖超声分散至去离子水中得到溶液2,将溶液2加入溶液1中搅拌均匀,加入沉淀剂继续搅拌1~2h配置成悬浮液。
3.根据权利要求1或2的所述制备方法,其特征在于,所述沉淀剂与所述MnCl2·4H2O的质量比为1.1~1.3:1,所述表面活性剂与所述MnCl2·4H2O的质量比为0.02~0.04:1,所述葡萄糖与所述MnCl2·H2O的质量比为0.05~0.06:1。
4.根据权利要求2的所述制备方法,其特征在于,所述乙二醇与所述去离子水的体积比为4~5:1。
5.根据权利要求3的所述制备方法,其特征在于,所述表面活性剂为十六烷基三甲基氯化铵,所述沉淀剂为尿素。
6.根据权利要求1或2的所述制备方法,其特征在于,所述水热反应具体包括:将所获得的悬浊液转移至高压水热反应釜中密封,在150~170℃的温度下保持10~14小时,自然冷却至室温,所述反应釜中的填充量为55~75%。
7.根据权利要求1或2的所述制备方法,其特征在于,所述沉淀物清洗收集的步骤中,对获得的沉淀物,采用水和乙醇进行抽滤或离心3~5次,之后在60~70℃下进行干燥处理;所述预烧结的时间为180~240分钟,所述煅烧的时间为120~180分钟。
8.一种纳米复合氧化物,其特征在于,所述纳米复合氧化物为碳掺杂Mn2O3,所述碳为无定形碳,所述碳掺杂Mn2O3呈立方体堆积状,所述立方体由不均匀的小颗粒组成,所述小颗粒之间存在孔隙结构。
9.根据权利要求8的所述纳米复合氧化物,其特征在于,所述复合氧化物为多晶结构。
10.一种电极,其特征在于,所述电极包含权利要求8-9之一的所述纳米复合氧化物。
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