[发明专利]一种纳米片状的ZnFe2

权利要求书

1.一种纳米片状的ZnFe₂O₄锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，按照如下的步骤顺序依次进行：

(1)将Zn(NO₃)₂·6H₂O和FeCl₃·6H₂O分别溶解于蒸馏水中形成硝酸锌溶液和氯化铁溶液，将二者混合后，向其中加入复合有机酸，搅拌均匀后得溶液A；

(2)将溶液A置于水浴锅中，恒温水浴下磁力搅拌，得到粘稠状物质B；

(3)将粘稠状物质B放在蒸发皿中，在空气中用酒精喷灯进行加热并搅拌，得到泡沫状固体C；

(4)将泡沫状固体C置于管式炉中并于氢气气氛下进行煅烧，得到煅烧物D；

(5)将煅烧物D置于研钵中研磨后得到纳米片状ZnFe₂O₄。

2.根据权利要求1所述的一种纳米片状的ZnFe₂O₄锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述硝酸锌溶液、氯化铁溶液及有机酸的摩尔比为1:2:1.5。

3.根据权利要求1所述的一种纳米片状的ZnFe₂O₄锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述复合有机酸由摩尔比为1:2的柠檬酸和草酸配置而成。

4.根据权利要求1所述的一种纳米片状的ZnFe₂O₄锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，水浴温度为80℃，磁力搅拌速度为3000r/min，搅拌时间为22～26h。

5.根据权利要求1所述的一种纳米片状的ZnFe₂O₄锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，加热时间为1～2min。

6.根据权利要求1所述的一种纳米片状的ZnFe₂O₄锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述煅烧为三段热处理，具体按照如下的步骤顺序依次进行：

(Ⅰ)第一升温阶段，泡沫状固体C由室温升温至300～400℃，保温30～35min；

(Ⅱ)第二升温阶段，继续升温至600～700℃，保温1～2h；

(Ⅲ)第三升温阶段，继续升温至800～900℃，保温2～5h；

(Ⅳ)随炉冷却至室温。

7.根据权利要求1所述的一种纳米片状的ZnFe₂O₄锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，所述研磨时间为10～15min。

8.根据权利要求6述的一种纳米片状的ZnFe₂O₄锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，第一阶段的升温速率为2～5℃/min，第二阶段的升温速率为5～10℃/min，第三阶段的升温速率为5～10℃/min。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述一种纳米片状的ZnFe₂O₄锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，纳米片状ZnFe₂O₄的粒径尺寸约为30～50nm。