[发明专利]一种铁酸镍与硅的复合材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种铁酸镍与硅的复合材料及其制备方法与应用。该复合材料的制备方法包括如下步骤：(1)将铁酸镍加入到水中，搅拌均匀，得到铁酸镍混合液；(2)将纳米硅加入到水中，混合均匀，得到纳米硅溶液；(3)将步骤(2)中得到的纳米硅溶液滴加到步骤(1)中得到的铁酸镍混合液中，搅拌，脱泡处理、离心，干燥，得到铁酸镍和硅的复合材料。通过本发明的方法不仅可以提高活性材料的面密度，单位体积的比容量，还可以利用铁酸镍的三维花状多孔结构缓解纳米硅的团聚效应和体积膨胀效应，形成良性的协同效应。将本发明制备得到的复合材料作为电池的负极材料，可以大大提高电池的循环性、比容量以及首次充放电效率。

主权项

1.一种铁酸镍与硅的复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将铁酸镍加入到水中，搅拌均匀，得到铁酸镍混合液；(2)将纳米硅加入到水中，混合均匀，得到纳米硅溶液；(3)将步骤(2)中得到的纳米硅溶液滴加到步骤(1)中得到的铁酸镍混合液中，搅拌，然后进行脱泡处理，再离心、干燥，得到铁酸镍和硅的复合材料；步骤(1)中所述的铁酸镍通过如下方法制备得到：将镍盐和亚铁盐加入到分散剂中，搅拌0.5～2小时，然后加入结构导向剂和沉淀剂，搅拌0.5～1h后进行水热反应，反应结束后取沉淀，离心洗涤，干燥，烧结，得到铁酸镍；所述的水热反应的条件为：120～180℃反应4～12h；所述的离心的条件为：6000～8000rmp离心3～6min；所述的干燥的条件为：50～80℃干燥6～12h；所述的烧结的条件为：在空气或氮气氛围中，以5～10℃/min的速率升温至400～550℃，然后保温3～6h。