[發明專利]鋰離子電池負極材料的制備方法

有效

• 申請號: 201210090906.8
• 申請日: 2009-01-07
• 公開（公告）號: CN102637862A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 張昊旭;范守善
• 申請（專利權）人: 清華大學;鴻富錦精密工業（深圳）有限公司
• 主分類號: H01M4/48
• 分類號: H01M4/48;H01M4/38;H01M4/139
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鋰離子電池負極材料的制備方法，包括：

(1)提供一含有納米級粒子的溶液；

(2)將一有機物加入上述含有納米級粒子的溶液中，得到一有機物包覆納米級粒子的材料；以及

(3)在300℃到600℃時，碳化上述有機物包覆納米級粒子的材料，得到一碳氧包覆納米級粒子的材料，從而得到一鋰離子電池負極材料。

2.如權利要求1所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述納米級粒子包括納米級合金粒子、納米級金屬氧化物粒子、納米級金屬氫氧化物粒子和納米級氧化石墨復合物粒子中的一種或多種。

3.如權利要求2所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述納米級合金粒子采用液相還原法制備，具體包括以下步驟：

提供強還原劑、檸檬酸、去離子水溶液和金屬可溶性鹽溶液；

將所述強還原劑和檸檬酸加入所述去離子水溶液中并強力攪拌溶解；

將所述金屬可溶性鹽溶液滴加到上述溶液中充分反應；以及

過濾、洗滌并真空干燥后獲得一納米級合金粒子。

4.如權利要求2所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述納米級合金粒子包括Cu₆Sn₅、Mg₂Sn、CoSn、Ni₃Sn₄、CeSn₃中的一種或多種。

5.如權利要求2所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述納米級氧化石墨復合物粒子采用水解法制備。

6.如權利要求2所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述納米級金屬氧化物粒子包括SnO₂、Fe₂O₃、CoO、CuO、NiO₂中的一種或多種。

7.如權利要求1所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)包括：將上述有機物及納米級粒子溶液加熱到140℃至200℃，并恒溫3小時至8小時，得到一含有有機物包覆納米級粒子的溶液；以及過濾上述含有有機物包覆納米級粒子的溶液，得到一有機物包覆納米級粒子的材料。

8.如權利要求7所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述有機物包覆納米級粒子的形成過程包括該有機物溶解于含有納米級粒子的溶液中，并形成膠束將納米級粒子包裹。

9.如權利要求1所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述有機物包括酚醛樹脂、糠醛樹脂、糠酮樹脂、環氧樹脂、蔗糖和淀粉中的一種或多種。

10.如權利要求1所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)為在保護氣體的環境下，將所述有機物包覆納米級粒子的材料加熱到300℃至600℃，并恒溫0.5小時至2小時。

11.如權利要求1所述的鋰離子電池負極材料的制備方法，其特征在于，所述鋰離子電池負極材料為C₃OSn_0.16。