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专利号: 2016108315314
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2025-03-20
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种锂离子电池用石墨烯/铁锡合金复合负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1) 以天然鳞片石墨为原料,用Hummers法将其氧化得到氧化石墨;

(2)溶液a的配制:将步骤(1)制得的氧化石墨超声分散于醇水混合液中,得到氧化石墨烯分散液;

(3)溶液b的配制:将四价锡盐溶解在稀盐酸溶液中,加入一定量的嵌段共聚物表面活性剂;

(4)溶液c的配制:将铁氰化钾溶解在稀盐酸溶液中;

(5)将溶液b加入到溶液a中,在室温下搅拌,形成混合溶液,将溶液c加入到混合溶液中,继续搅拌,将最终所得的混合溶液加入到聚四氟乙烯内衬的反应釜中,然后将反应釜置于烘箱中进行水热反应,将所得沉淀离心分离,去离子水洗涤,干燥,得到Sn3[Fe(CN)6]4/rGO前躯体;

(6)将步骤(5)所得的前驱体在氮气或氩气气氛中程序升温至煅烧温度,煅烧后,得到石墨烯上负载铁锡合金复合负极材料,即石墨烯/铁锡合金复合负极材料。

2.根据权利要求1所述一种锂离子电池用石墨烯/铁锡合金复合负极材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述的醇水混合液为去离子水和乙二醇的混合液或去离子水和乙醇的混合液,所述氧化石墨烯分散液中氧化石墨的浓度为1-5 mg/mL。

3.根据权利要求1所述一种锂离子电池用石墨烯/铁锡合金复合负极材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所用四价锡盐为SnCl4·5H2O,浓度为10-30 mg/mL,所述的嵌段共聚物表面活性剂为聚醚F127。

4.根据权利要求1所述一种锂离子电池用石墨烯/铁锡合金复合负极材料的制备方法,其特征在于,步骤(4)中所述铁氰化钾溶液浓度为10-50 mg/mL。

5.根据权利要求1所述一种锂离子电池用石墨烯/铁锡合金复合负极材料的制备方法,其特征在于,步骤(5)中所述混合溶液中氧化石墨:四价锡盐:铁氰化钾的质量之比为17:

80:100-68:80:100,水热反应温度为80-150 ℃,反应时间为10-24 h。

6.根据权利要求1所述一种锂离子电池用石墨烯/铁锡合金复合负极材料的制备方法,其特征在于,步骤(6)中,升温速率为2-5 ℃/min,煅烧温度为600-800 ℃,煅烧时间为1-3 h。