[发明专利]一种骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1、将含氧酸铁盐、聚乙烯吡咯烷酮在60～160℃条件下进行水热反应，将所得反应产物与碳化的三聚氰胺海绵在100～150℃反应制成前驱体，再将所述前驱体在600～900℃条件下进行碳化反应；

S2、以含氧酸铝盐为铝源，将所述铝源与碳源混合均匀，在1350～1650℃条件下进行碳热反应；

S3、将金属锂熔化，与S2所得产物混合成混合金属液，然后浇入置有S1所得产物的模具中，即得。

2.根据权利要求1所述骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料的制备方法，其特征在于，所述含氧酸铁盐为硝酸铁。

3.根据权利要求2所述骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮的质量为所述硝酸铁质量的1～9倍。

4.根据权利要求1所述骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料的制备方法，其特征在于，S1中所述水热反应的时间为6～36h；和/或

S1中所述碳化反应的时间为2～12h；和/或

所述三聚氰胺海绵的碳化方法为：将三聚氰胺海绵置于惰性气氛中在600～900℃处理2～12h。

5.根据权利要求1所述骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料的制备方法，其特征在于，所述铝源中的铝元素与所述碳源中的碳元素的质量比为1:1.0～1.4；和/或

所述含氧酸铝盐为氢氧化铝和硝酸铝质量比为2.5～3.5:1的混合物；和/或

所述碳源为蔗糖和含氮碳源质量比为1.8～2.2:1的混合物。

6.根据权利要求5所述骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料的制备方法，其特征在于，所述含氮碳源为尿素或三聚氰胺中的至少一种。

7.根据权利要求1所述骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料的制备方法，其特征在于，所述碳热反应在惰性气氛中进行；和/或

所述碳热反应的时间为6～18h；和/或

S2中所述混合均匀为经高能球磨400～600rpm处理至少24h。

8.根据权利要求1所述骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料的制备方法，其特征在于，S3中，S2所得产物的质量为所述金属锂质量的4～6％。

9.一种骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料，其特征在于，所述骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料是由权利要求1～8任一项所述骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料的制备方法制备而成。

10.权利要求9所述骨架支撑氮化铝非晶化改性锂负极材料在制备锂离子电池中的应用。