[发明专利]锂离子电池负极用摇铃结构Sn/C复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种锂离子电池负极用摇铃结构Sn/C复合材料的制备方法，属于锂离子电池负极材料技术领域。本方法包括如下步骤1)制备Sn纳米球；2)制备Sn/SiO2纳米复合粒子；3)制备Sn/SiO2/C纳米复合材料；4)制备摇铃结构Sn/C复合材料。与现有技术相比，本发明制备方法简单，成本较低；本发明制得的Sn/C复合材料是在一个碳壳里有一个较大的锡颗粒及很多锡的小颗粒，既保留了Sn的高比容量，提供了锡在膨胀时所需空隙，又增加了Sn的电化学循环性能。

主权项

一种锂离子电池负极用摇铃结构Sn/C复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制备Sn纳米球：将聚乙烯吡咯烷酮和聚2‑乙基‑2‑恶唑啉溶解在三甘醇中，在惰性气体下加热到140‑180℃，再滴加SnCl2溶液，10‑15min后滴加NaBH4溶液，反应15‑20min后停止，溶液用乙醇清洗数次后，60‑80℃下真空干燥6‑8小时，得到Sn纳米球；2)制备Sn/SiO2纳米复合粒子：将步骤1)制备的Sn纳米球加入乙醇中，再加蒸馏水后超声，在磁力搅拌下加入NH3·H2O，最后加入正硅酸乙酯，得到Sn/SiO2纳米复合粒子；3)制备Sn/SiO2/C纳米复合材料：将上述合成的Sn/SiO2纳米复合粒子溶于蒸馏水中，之后加入葡萄糖和聚乙烯吡咯烷酮溶解，再加乙醇，在160‑180℃下反应6小时，将所得棕色液体在水中清洗数遍，然后用乙醇清洗几遍，60‑80℃下真空干燥6‑8小时，得到Sn/SiO2/C纳米复合材料；4)制备摇铃结构Sn/C复合材料：将Sn/SiO2/C纳米复合材料，加入到碳酸钠溶液中反应30‑40min，离心分离，先用蒸馏水清洗3次，再用乙醇清洗3次，60‑80℃下真空干燥6‑8小时，得到摇铃结构Sn/C复合材料；摇铃结构为“含黄多核”型结构，即一个碳壳内有一个较大的锡颗粒及很多锡的小颗粒。