[发明专利]一种锂电池的金属-氨三乙酸复合负极材料及制备方法

摘要

本发明提供一种锂电池的金属‑氨三乙酸复合负极材料及制备方法。通过金属离子与氨三乙酸的络合反应，合成一种金属‑有机凝胶复合材料，该负极材料由于金属与有机相络合，在有机相表面形成双氨基酸阴离子悬键，相比传统的阴极锂离子嵌入，双阴离子悬键的吸附能力更强，阴极材料内部的电子迁移率比传统的固相阴极材料如石墨高2个数量级以上。可以极大的提高电池的容量和充放电性能。

主权项

1.一种电锂电池的金属-氨三乙酸复合负极材料的制备方法，其详细制备工艺如下：（1）金属盐溶液与氨三乙酸进行络合反应金属盐溶液与氨三乙酸进行络合反应在带有超声振动和机械搅拌器的烧瓶中进行，先将金属的可溶盐溶于去离子水中形成0.1~0.5mol/L的金属离子溶液并装入烧瓶中，开启搅拌器和超声振动，缓慢加入氨三乙酸得到金属盐-氨三乙酸络合物水溶液，加入的氨三乙酸与金属离子的摩尔比1:0.5~1.5；（2）水热聚合将步骤（1）制备的络合物混合液加入到高压反应釜，开启反应釜，温度设置为110~130℃，通入氮气保持压强为0.5~1MPa，反应釜搅拌器转速为220~280r/min；用高压加料器加入氨基酸和氨水，氨基酸的加入量与金属离子的摩尔比为1:5~20，氨水的加入量与金属离子的摩尔比为1:2~10；反应20~60min后泄压出料得到浆状产物；（3）负极片的制备将步骤（2）制备的浆状产物静置10~25min后，测试粘度达到1500~2500cp后在流延机上以铜箔为载带流延，流延厚度为20~200μm，流延烘干温度为70~110℃，风速为0.1~0.5m/s，干燥气流为含氧量低于1.5%的氮气；制得电锂电池的金属-氨三乙酸复合负极材料；所述载带为10~20μm铜箔。