一种高容量锡锑镍合金复合物锂离子电池负极材料的制备方法

摘要

本发明提供了一种采用碳热还原法制备锂离子电池用SnSbNi合金复合负极材料的方法，属锂离子电池领域，其特征在于：将锡、镍和锑的氧化物按所生成的合金复合物中Sn、Sb和Ni的比例进行配比，然后引入适当比例的碳粉作为还原剂，得到的混合物经混磨均匀后，置于流动的惰性氩气气氛中以5-30℃/分钟的升温速率升至800-1100℃，保温1-3小时，然后断电，使其随炉冷却至室温。本发明的优点在于：该方法不仅成本低、制备工艺过程简单，而且合成的SnSbNi合金复合粉体的颗粒均匀细小，结晶度良好，制备出的SnSbNi锂离子电池负极材料比容量高、循环性能稳定，可逆容量最高达到379mAh/g，经10次循环后比容量保持在90％。

主权项

1、一种高容量SnSbNi合金复合物锂离子电池负极材料的制备方法，采用碳热还原法，利用碳粉作为还原剂，还原锡、锑和镍的氧化物，制备不同比例的合金复合物负极材料；工艺为：a、将100nm-100μm的氧化锡、氧化锑、氧化镍和活性碳或碳黑粉体进行称量配比，氧化锡和氧化锑的加入量按Sn与Sb原子比例为3∶1～1∶3计算，氧化镍的加入量按Ni占Sn+Sb+Ni总合金量的10～60原子％，活性碳或碳黑的加入量按化学式：xSnO2+ySb2O3+zNi2O3+(2x+3y+3z)C＝SnxSb2yNi2z+(2x+3y+3z)CO进行计算，相对于Sn+Sb+Ni，活性碳或碳黑的加入量按氧化物原料中的氧全部被还原为CO进行计算；b、采用机械干混或湿混的方法将原料混合均匀；混合物置于通有流动的氮气或氩气气氛的加热炉中，以5～30℃/分钟的升温速率达到所需温度800～1100℃，保温1～3小时；然后断电，自然随炉冷却至室温，得到最终产物SnSbNi合金复合电极材料。