对苯二甲酸钙作为锂离子电池负极材料的应用

摘要

本发明提供了一种有机负极材料对苯二甲酸钙的制备方法及其在锂离子电池中的应用。对苯二甲酸钙的制备方法包括以下步骤：1)对苯二甲酸与LiOH或NaOH或KOH反应生成对苯二甲酸盐溶液；2)对苯二甲酸盐溶液与CaCl₂或Ca(NO₃)₂反应，得到含对苯二甲酸钙的混合液；3)分离混合液，并对分离后的固体干燥，得到含三个结晶水的对苯二甲酸钙；4)将含三个结晶水的对苯二甲酸钙在真空干燥箱中干燥处理，去除结晶水，得到对苯二甲酸钙。本发明得到对苯二甲酸钙的可逆比容量高达231mAh/g，且在电解液中稳定性优异，倍率性能好，比容量衰减慢，循环120周后容量保持率高达93％，是一种性能优良的锂离子电池有机负极材料。

主权项

对苯二甲酸钙作为锂离子电池负极材料的应用，其特征在于，所述对苯二甲酸钙采用以下步骤制备得到：A、取0.01～1mol对苯二甲酸和0.01～1mol LiOH或NaOH或KOH加入去离子水中，搅拌，其中，对苯二甲酸与OH^‑的物质的量比为1:2；然后将该溶液在40‑100℃条件下反应6～24h，得到浓度为0.1～1mol/L的对苯二甲酸盐溶液；B、将0.01～1mol的CaCl₂或Ca(NO₃)₂加入到步骤A得到的对苯二甲酸盐溶液中，其中，对苯二甲酸盐与CaCl₂或Ca(NO₃)₂的物质的量比为1:1，超声搅拌，并在40‑100℃条件下反应6～24h，得到含对苯二甲酸钙的混合液；C、将步骤B得到的含对苯二甲酸钙的混合液进行分离，分离得到的固体在40‑80℃条件下干燥6～12h，得到含三个结晶水的对苯二甲酸钙固体CaC₈H₄O₄·3H₂O；D、将步骤C得到的含三个结晶水的对苯二甲酸钙固体CaC₈H₄O₄·3H₂O放置于真空干燥箱中，在0.1Mpa以下、100‑150℃条件下干燥6—24h，得到对苯二甲酸钙CaC₈H₄O₄。