一种锂离子电池新型负极材料Fe₃O₄/Ni/C的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池新型负极材料的制备方法，属于新材料和电化学领域，以铁盐、氟化铵、尿素为原料，多孔泡沫镍网作为集流体，采用水热反应法结合后续化学气相碳沉积方法，原位制备出具有三维空间导电网络的Fe₃O₄基电池电极材料。本发明的优点在于原料价格低廉，制备工艺简单，耗时少，产率高。原位制备出的碳包覆Fe₃O₄/Ni/C复合负极材料表现出整齐的纳米片层阵列结构且均匀生长在Ni网基体上，具有较高的负载量以及良好的倍率性能。首次放电和充电比容量分别为1184和816 mAh g^-1，在0.3 C电流密度下充放电循环50次后，容量保持在829 mAh g^-1，表现出良好的电化学性能。

主权项

一种锂离子电池新型负极材料Fe₃O₄/Ni/C的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）配置溶液：11，选用分析纯的铁盐、氟化铵以及尿素为原料，按照一定摩尔比称取相应材料；12，将铁盐溶解于去离子水中并搅拌至澄清溶液；13，将氟化铵加入澄清溶液中并搅拌至氟化铵完全溶解，之后加入尿素并搅拌形成无色透明的混合溶液A；（2）将溶液A转移至水热反应釜中，并且加入表面经过清洁处理的多孔泡沫镍网，密封反应釜，进行水热反应，待反应结束后，冷却至室温后取出反应釜；（3）从水热反应釜中取出基片，分别用去离子水和无水乙醇对其进行超声洗涤，去除表面多余，附着力低的粉体，然后烘干；（4）将基片冲压成圆形极片，置于坩埚中，在惰性气氛气体保护下对极片进行化学气相沉积碳包覆处理后，进行煅烧若干小时后，随炉冷却至室温，制得以镍网为基的Fe₃O4/Ni/C复合负极材料极片。