锂离子电池负极材料ZnFe₂O₄/C纳米纤维的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池负极材料ZnFe2O4/C纳米纤维方法，本发明具有如下的有益效果，一是制备工艺流程简单，能更有效的控制纳米纤维的直径，得到结构规整的纳米纤维前躯体，同时结合了两种聚合物在煅烧过程中的不同变化，制备出结构均匀的锂离子电池负极材料ZnFe2O4/C纳米纤维；二是所制得的锂离子电池负极材料ZnFe2O4/C纳米纤维表观为纳米纤维，直径约为200～400nm，内部结构为ZnFe2O4纳米颗粒分布在碳的连续相中，同时由于碳的存在，极大地缓解了电极循环过程中的体积变化，解决了循环过程中颗粒团聚的问题，提高了电化学循环稳定性。

主权项

一种锂离子电池负极材料ZnFe2O4/C纳米纤维的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下几个步骤：a)将聚丙烯腈、聚苯胺或聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯或聚丙烯按质量比为1∶1～5的比例溶于N，N‑二甲基甲酰胺中，磁力搅拌，得到聚合物溶液；b)将铁盐、锌盐按Fe∶Zn＝1∶2的比例溶于上述配制的聚合物溶液中，磁力搅拌10～12小时得到均匀的纺丝溶液；c)将纺丝溶液经过静电纺丝装置，在泵的流速为2ml/h、电压为28KV、注射器针头与接收板的距离为20cm的条件下纺丝，得到前躯体纳米纤维；d)将前躯体纳米纤维在70℃～90℃的干燥箱中烘干10～12小时，在空气气氛下以0.5℃/min升至250℃，在250℃的条件下保温2～6小时；再在氩气气氛下以2℃/min升至600～1000℃，在600～1000℃的条件下保温2～20小时，随炉冷却至室温，得到锂离子电池负极材料ZnFe2O4/C纳米纤维。