[发明专利]基于Ag QD@SiO2电极材料的柔性锂金属电池的系统制备方法

摘要

本发明涉及基于Ag QD@SiO₂电极材料的柔性锂金属电池的系统制备方法，1)将C12H25―OSO3Na和溴化十六烷基三甲铵溶解在去离子水和氨水混合溶液中并搅拌；正硅酸乙酯加到该溶液中搅拌，分离所得沉淀物洗涤；干燥、煅烧得SiO₂NS；2)将乙二醇搅拌并放置，加氯化铁、硝酸银、氯化钠、空心二氧化硅纳米球、聚乙烯基吡咯烷酮搅拌并放置，冷却后与丙酮混合离心并干燥，得Ag QD@SiO₂；3)取10％PVDF，加NMP，搅拌至溶解，取10％导电炭黑、80％Ag QD@SiO₂研磨并加入上述溶液，磁力搅拌后加NMP；浆料涂于PE隔膜上；极片取出；4)铝塑膜裁剪粘贴极耳；铝塑膜、极片放入手套箱，极片放在铝塑膜中间，滴LiPF6，金属锂片放于隔膜正中，软包电池另两边封上。本发明的优点是，机械强度高、稳定性好、时间长。

主权项

1.一种基于Ag QD@SiO₂电极材料的柔性锂金属电池的系统制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、SiO₂NS的制备：1)将十二烷基硫酸钠和溴化十六烷基三甲铵溶解在去离子水和氨水的混合溶液中，并进行搅拌；2)将正硅酸乙酯逐滴加入到混合溶液中继续搅拌；3)分离所得的沉淀物用盐酸与乙醇洗涤；4)在空气中干燥并煅烧得到产品，将其命名为SiO₂NS；步骤2、Ag QD@SiO₂材料的制备：1)将乙二醇置于烧杯中于搅拌器作用下在一定温度下保持一段时间；2)依次加入氯化铁、硝酸银、氯化钠、空心二氧化硅纳米球、聚乙烯基吡咯烷酮，于搅拌器作用下在一定温度下保持一段时间；3)液体冷却至室温后与丙酮混合离心；4)将离心出的絮凝物放置于真空烘箱干燥，即可得到Ag QD@SiO₂；步骤3、电池极片的制备：1)称取电极浆料总量10％聚偏氟乙烯PVDF，加入少量N‑甲基吡咯烷酮NMP进行搅拌，直至PVDF完全溶解于NMP中；2)称取10％导电炭黑、80％步骤2制备出的Ag QD@SiO₂材料于玛瑙研钵中进行研磨，待研磨均匀后将其加入上述搅拌好的溶液中；3)磁力搅拌后加入少许NMP，待溶液刚刚可以流动，即可用于涂极片；4)将搅拌均匀的浆料倒入旋转涂布机，涂于修饰有二氧化硅的PE隔膜上；5)将烘干的极片取出，即可用于后续装电池使用；步骤4、Ag QD@SiO₂电池组装：1)在手套箱外将铝塑膜裁剪成比极片略大的正方形两张，粘贴极耳，并用铝塑膜封装机封装铝塑膜有极耳的一边与任意另一边；2)将准备好的铝塑膜与极片放入手套箱中准备装软包电池，将极片放在铝塑膜的中间，滴LiPF₆电解液，将金属锂片放在隔膜正中央，用封装机将软包电池另外两边封上。