发明名称 |
一种纳米LiBH<sub>4</sub>‑SiO<sub>2</sub>固态电解质及其制备方法 |
摘要 |
本发明属于材料制备技术领域,具体为纳米LiBH<sub>4</sub>‑SiO<sub>2</sub>固态电解质及其制备方法。本发明方法包括:介孔材料SiO<sub>2</sub>的脱水处理;前躯体LiH‑介孔SiO<sub>2</sub>的制备;硼化剂Zn(BH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>‑LiCl的制备;纳米LiBH<sub>4</sub>‑介孔SiO<sub>2</sub>的制备。其中,通过调节氢化锂的负载率与硼化剂的比例,控制LiBH<sub>4</sub>‑介孔SiO<sub>2</sub>的合成:纳米LiBH<sub>4</sub>的质量百分数为40~90%,介孔SiO<sub>2</sub>的质量百分数为60‑10%。介孔SiO<sub>2</sub>本身是不导离子的,而通过本发明的方法,整体的离子导电性却比大颗粒的LiBH<sub>4</sub>高100倍。因此,本发明所制备的材料具有优越的电化学性能。而且本发明方法工艺简单,合成方便;对设备要求不高,易于实现。 |
申请公布号 |
CN106384842A |
申请公布日期 |
2017.02.08 |
申请号 |
CN201611003668.7 |
申请日期 |
2016.11.15 |
申请人 |
复旦大学 |
发明人 |
余学斌;炊菁 |
分类号 |
H01M10/0562(2010.01)I;B82Y30/00(2011.01)I |
主分类号 |
H01M10/0562(2010.01)I |
代理机构 |
上海正旦专利代理有限公司 31200 |
代理人 |
陆飞;陆尤 |
主权项 |
一种纳米LiBH<sub>4</sub>‑SiO<sub>2</sub>固态电解质的制备方法,其特征在于,具体步骤为:(1)介孔材料的脱水处理:将介孔SiO<sub>2</sub>转入可以抽真空的玻璃管中,密封好玻璃管,抽真空,并加热至500‑700摄氏度,控制升温速率为3 ‑6 ℃/min;在此温度真空热处理4‑6 h;(2)前躯体LiH‑介孔SiO<sub>2</sub>的制备:以正丁基锂为前驱体,介孔SiO<sub>2</sub>为载体,通过高压溶剂热法,制备得到均匀生长在介孔SiO<sub>2</sub>孔道里的LiH纳米颗粒;其中,高压溶剂热法的氢压10~60 bar,温度为100~250 ℃;(3)硼化剂Zn(BH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>‑LiCl的制备:在氮气手套箱中,取LiBH<sub>4</sub>和无水氯化锌于球磨罐中,LiBH<sub>4</sub>和无水氯化锌的物料质量比为2‑4,球料比为30‑60,球磨转速为25‑40 Hz,球磨时间2 ‑4h;(4)纳米LiBH<sub>4</sub>‑介孔SiO<sub>2</sub>的制备:将介孔SiO<sub>2</sub>负载的纳米氢化锂与硼化剂分别置于同一高压釜的不同反应瓶中,在氮气气氛保护下,以4 ~ 6 ℃/min的速率升温至100 ~ 200 ℃,硼化反应24~72 h,即得介孔SiO<sub>2</sub>负载的纳米LiBH<sub>4</sub>,记为LiBH<sub>4</sub>‑J。 |
地址 |
200433 上海市杨浦区邯郸路220号 |