锂离子电池用多相复合负极材料及其制备方法

摘要

锂离子电池用多相复合负极材料及其制备方法，涉及一种锂离子电池负极材料，尤其是涉及一种可充电锂离子电池使用的多相复合负极材料及其制备方法。该多相复合负极材料可以表示为Sn-Fe-Mo-C-Al2O3，由Sn、Fe、Mo、C和Al2O3多孔材料组成，含量为Sn∶(Fe+C+Al)∶Mo＝1∶1∶0.05~0.2(摩尔比)。制备时将适量锡盐、铁盐、铝盐和碳源溶液混合，然后与一定浓度的氨水反应，得到混合前躯体，再与钼盐均匀混合，加热烘干后，在氢气气氛下高温还原。该复合材料可用作锂离子电池负极，工艺简单，以复合相作为惰性基体，可以有效提高电池的体积容量(可以达到碳材料体积容量的2-3倍)和循环性能。

主权项

锂离子电池用Sn‑Fe‑Mo‑C‑Al2O3多相复合负极材料，其特征是该复合材料由Sn、Fe、Mo、C和Al2O3多孔材料组成，按摩尔比，Sn∶(Fe+C+Al)∶Mo＝1∶1∶0.05～0.2，其具体制备步骤如下：1)将适量的锡盐、铁盐、铝盐和碳源溶于去离子水中，缓慢滴加氨水溶液，调节溶液pH值为10，得到乳白色的沉淀A；2)称取适量钼盐，溶于10mL去离子水中，搅拌得到透明的溶液B；3)将溶液B加入沉淀A中，混合均匀后，烘干，得到粉末状的前驱体；4)将前驱体置于管式炉中，在氢气气氛下高温还原，得到目标产物；在步骤1)中，按摩尔比，锡盐、铁盐、铝盐和碳源中物质的量Sn∶Fe+C+Al＝1∶1；所述的锡盐选自五水氯化锡、五水氯化亚锡中的至少一种；所述铁盐选自氯化铁、醋酸铁、硝酸铁、硫酸铁中的至少一种；所述的铝盐选自氯化铝、硫酸铝、硝酸铝中的至少一种；所述的碳源选自聚乙烯醇、聚乙二醇、蔗糖、葡萄糖中的至少一种；所述的锡盐、铁盐、铝盐和碳源溶于去离子水中，溶液的摩尔浓度为0.02‑0.1摩尔/升；在步骤3)中，烘干温度为60～100℃；在步骤4)中，在氢气气氛下高温还原温度为750～800℃，还原2h，接着在700℃下继续还原6‑12h。