[发明专利]一种基于[Cd2(L)4(H2O)]n的新型锂电池负极材料的制备方法

摘要

本发明提供了一种基于[Cd2(L)4(H2O)]n的新型锂电池负极材料的制备方法，以及依据该制备方法制得的新型锂电池负极材料；本发明还涉及一种纽扣锂电池及其制备方法，该纽扣锂电池包含上述新型锂电池负极材料。所述制备方法首先合成出一种新型的Cd金属有机框架化合物[Cd2(L)4(H2O)]n，再煅烧得到多孔碳材料，最后经后处理制得新型锂电池负极材料；而包含该新型锂电池负极材料的纽扣锂电池表现出了优越的循环性能、高比容量和高倍率性能，并且其制造成本较低，因此，均具有广阔的应用前景与巨大的市场潜力。

主权项

一种基于[Cd2(L)4(H2O)]n的新型锂电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将作为有机配体L的5‑苯并咪唑甲酸、Cd(CH3COO)2·2H2O按1:2的摩尔比溶于水和DMF组成的混合溶剂中，于80‑100℃温度下在玻璃瓶中密封搅拌反应48小时，然后以1℃/10min的降温速度降至室温，制得红色晶体[Cd2(L)4(H2O)]n；(2)将步骤(1)所制得的红色晶体[Cd2(L)4(H2O)]n在惰性气体氛围中煅烧，煅烧温度为500‑800℃；经过煅烧处理后得到黑色固体粉末，将所述黑色固体粉末在氢氟酸水溶液中搅拌浸泡24小时，再用大量清水对黑色固体粉末进行洗涤，直至洗涤液呈中性；(3)将经步骤(2)处理后的黑色固体粉末在真空下烘干，制得锂电池负极材料的活性物质，并以聚偏氟乙烯为粘结剂，乙炔黑为导电剂，按活性物质：粘结剂：导电剂的质量比＝8:1:1投加入研磨容器中，并加入N‑甲基吡咯烷酮作为溶剂，充分磨匀；接着，用刮刀将其均匀刮涂在铜箔上，然后在80℃的真空干燥箱中干燥过夜，即制得所述新型锂电池负极材料。