[发明专利]一种锂离子电池柔性负极材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种锂离子电池柔性负极材料的制备方法，其制备方法包括如下步骤：(1)碳布表面处理：将碳布分别在去离子水、丙酮和乙醇中超声清洗；接着，用硝酸对上述干净的碳布再进行活化；（2）Zn2GeO4/碳布复合材料的制备：在持续强力搅拌下，将Zn(NO3)2·6H2O、GeO2、NH4F、CO(NH2)2和HNO3溶于去离子水中，并通过NaOH溶液调节pH为8；然后，将碳布放入该均匀的溶液，并将其转移到聚四氟乙烯内衬不锈钢反应釜中加热；再冷却至室温，将产物用去离子水洗涤，再干燥；最后，在N2气氛下热处理，获得Zn2GeO4/碳布复合材料。本发明的优点在于：采用GeO2作为原材料，价格便宜，有利于规模化制备及实际应用，且通过该制备方法制备出的Zn2GeO4/碳布复合材料具有优异的电化学性能。

主权项

一种锂离子电池柔性负极材料的制备方法，其特征在于：所述锂离子电池柔性负极材料为Zn2GeO4/碳布复合材料，以碳布纤维做基底，在直径为8.5 μm的碳纤维上负载直径约30 nm、长约80 nm的Zn2GeO4纳米棒，负载后单根纤维的直径约为10 μm，其制备方法包括如下步骤：(1) 碳布表面处理：将直径为13 mm的碳布分别在去离子水、丙酮和乙醇中超声清洗2小时；接着，用硝酸对上述干净的碳布再进行活化0～6小时；(2) Zn2GeO4/碳布复合材料的制备：a、在持续强力搅拌下，以锌盐和含锗化合物为溶质，溶于去离子水中，加入一定量的尿素和氟化铵及HNO3溶液，搅拌1小时后，并通过NaOH溶液调节pH为8；b、将步骤(1)中处理后的碳布放入该均匀的溶液，并将其转移到聚四氟乙烯内衬不锈钢反应釜中，加热至200 ℃，并保持12~24小时；c、冷却至室温，将产物用去离子水洗涤3次，在60 ℃的真空干燥箱中干燥；d、上述处理得的产物在氮气气氛下450 ℃热处理2小时，获得Zn2GeO4/碳布复合材料。