[发明专利]锂离子动力电池复合型负极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种锂离子动力电池复合型负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，提供一碳纳米管阵列骨架，其中，所述碳纳米管阵列骨架包括多个沿同一方向紧密排列的碳纳米管以及连接于相邻碳纳米管之间的碳连接层；

S2，按照摩尔质量比1:0.5:0.5～0.8加入SnCl₂、SbCl₃、柠檬酸钠溶解于水中形成反应溶液，其中，所述反应溶液中Sn的浓度为0.01～0.04mol/L；

S3，使反应溶液浸润所述碳纳米管阵列骨架，并在浸润的碳纳米管骨架上滴加KBH₄的碱性溶液，使SnSb纳米合金沉积于所述碳纳米管阵列骨架内部及表面，重复步骤S3多次；

在步骤S1中，所述碳纳米管阵列骨架的制备方法包括以下步骤：

S11，将碳纳米管阵列平铺在多孔基底上；

S12，在保护氛围的条件下，使乙烯气体从所述碳纳米管阵列的顶端流向底端的多孔基底，并控制反应温度为800～850℃，反应时间为20分钟～60分钟，形成固定于多孔基底上的所述碳纳米管阵列骨架。

2.如权利要求1所述的锂离子动力电池复合型负极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S11中，所述多孔基底为堇青石蜂窝基底。

3.如权利要求1所述的锂离子动力电池复合型负极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述使反应溶液浸润所述碳纳米管阵列骨架的步骤包括：

S31，将所述碳纳米管阵列骨架浸没于所述反应溶液中，并抽负压，使所述反应溶液进入所述碳纳米管阵列骨架中。

4.如权利要求1所述的锂离子动力电池复合型负极材料的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述在浸润的碳纳米管骨架上滴加KBH₄的碱性溶液，使SnSb纳米合金沉积于所述碳纳米管阵列骨架内部及表面的步骤包括：

S32，将KBH₄的碱性溶液滴加于碳纳米管骨架的各个表面，使所述KBH₄的碱性溶液缓慢进入所述碳纳米管阵列骨架内部，使SnSb纳米合金沉积于所述碳纳米管阵列骨架内部及表面。

5.一种锂离子动力电池复合型负极材料，其特征在于，所述锂离子动力电池复合型负极材料为通过权利要求1～4任一项所述的方法获得。

6.一种锂离子动力电池复合型负极材料，其特征在于，所述锂离子动力电池复合型负极材料为厚度为80～550微米的薄片状结构，且沿垂直于所述薄片状结构的表面具有多个紧密排列的碳纳米管，且碳纳米管之间具有连接碳纳米管之间的碳连接层，形成碳纳米管阵列骨架，SnSb纳米合金填充于所述碳纳米管阵列骨架中相邻的碳纳米管之间并部分覆盖所述碳纳米管阵列骨架的表面。