[发明专利]DNA双螺旋状纳米碳纤维的制备方法、应用及锂离子电池负极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种DNA双螺旋状纳米碳纤维的制备方法、应用及锂离子电池负极材料的制备方法，锂离子电池负极材料制备步骤如下，1）研磨将粘结剂溶于去离子水中并充分搅拌得粘结剂溶液，将粘结剂溶液、导电剂、DNA双螺旋状纳米碳纤维于研钵中研磨，得到涂片用浆料；2）将上述制作的浆料均匀涂抹在铜箔上并干燥；3）将铜箔冲压成需要尺寸的圆形电极片；4）将制作好的电极片置于电池正极壳中，然后置于真空干燥箱中，于105℃下干燥8小时，取出称重，再次放入干燥箱干燥2小时，即得完全干燥的锂离子电池负极材料。本方法得到的电池负极材料用于锂电池的制备，可大大提高负极材料的综合电化学性能。

主权项

锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，步骤如下，1）研磨：将粘结剂溶于去离子水中并充分搅拌得粘结剂溶液，用移液管移取配好的粘结剂溶液、导电剂、DNA双螺旋状纳米碳纤维于研钵中进行研磨，直到研钵中无粉刺，得到涂片用浆料；其中粘结剂质量与导电剂和DNA双螺旋状纳米碳纤维两者质量和之比为8‑10：1；所述导电剂为超导炭黑，超导炭黑与DNA双螺旋状纳米碳纤维的质量比为1:2；其中DNA双螺旋状纳米碳纤维按如下方法制备，a）取适量的催化剂前驱体酒石酸铜于瓷舟中，再将瓷舟置于气密性良好的石英管中，并以60mL/min的速度向石英管中通入Ar气以排尽其中的空气；b）对石英管加热使其从室温升至210℃，然后在该温度下保温30min；c）第b）步保温结束后将石英管升温至580℃，然后在该温度下保温40min，保温过程中关闭Ar气改为以60mL/min的速度通入乙炔气体；d）保温结束，自然降温至室温后取出瓷舟，瓷舟内所得物即为DNA双螺旋状纳米碳纤维；第b）步从室温升至210℃的升温速率为2℃/分；第c）步从210℃升至580℃的升温速率为2℃/分；2）涂片：将上述制作的浆料均匀涂抹在铜箔上并干燥；3）压片：将铜箔冲压成需要尺寸的圆形电极片；4）干燥称重：将制作好的电极片置于电池正极壳中，然后置于真空干燥箱中，于105℃下干燥8小时，取出称重，再次放入干燥箱干燥2小时，即得完全干燥的锂离子电池负极材料；第2）步涂片操作过程如下：①用裁片工具剪切一定大小的长方形铜箔片；②将铜箔片置于用酒精洗净的玻璃上，再用酒精擦拭清洁铜箔片；③待铜箔片干燥后，用刮刀取浆料均匀涂抹在铜箔上并干燥即可。