一种二氧化锡/多孔碳复合的锂离子电池负极材料

摘要

一种二氧化锡/多孔碳复合的锂离子电池负极材料的制备方法，步骤如下：1)制备HKUST-1；2)活化HKUST-1，除去占据孔道的有机溶剂，隔绝空气下注射法加入锡的氯化物溶液并充分浸渍孔道；3)移除溶剂得到前驱体，在氩气保护下，马弗炉600度灼烧，均苯三酸配体碳化、铜锡还原并合金化，得到铜锡合金与碳的高分散复合物；4)用硝酸选择性移除铜，将锡氧化为二氧化锡并以纳米化形式存于多孔碳孔道中，得到高性能复合材料。本发明的优点是：该方法制备的二氧化锡/多孔碳复合材料的复合牢固、操作简单、产品均匀，用于锂离子电池负极材料容量高，电流密度高、库仑效率高、倍率性能电流密度高；可以批量生产，生产成本低。

主权项

一种二氧化锡/多孔碳复合的锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于步骤如下：1)将三水硝酸铜水溶液与均苯三酸‑乙醇溶液混合得到混合液，在电热鼓风干燥箱中120℃条件下加热12小时，，然后自然降到室温，将过滤后的蓝绿色块状晶体在65℃条件下干燥3小时，制得HKUST‑1(香港科技大学金属有机框架1号)；2)将上述HKUST‑1在真空度为0.01MPa、140℃温度下活化6小时以除去溶剂，在惰性气体干燥氩气保护下加入浓度为1mol/L的氯化锡溶液或氯化亚锡溶液直至刚好没过固体，搅匀得到糊状物；3)将上述糊状物100℃充分干燥后研磨10分钟，然后在惰性气体氩气保护下于600℃灼烧2h，制得铜锡合金‑多孔碳复合物；4)将上述铜锡合金‑多孔碳复合物用浓度为50wt％硝酸浸洗2次，过滤后用去离子水洗涤5次，然后在真空度为0.01MPa、140℃温度下干燥6小时，制得二氧化锡/多孔碳复合的锂离子电池负极材料。