[發(fā)明專利]一種鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料及其制備方法

有效

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• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103035897A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設計）人: 王增竹;王瑨;謝皎;蔣正偉
• 申請（專利權）人: 中國東方電氣集團有限公司
• 主分類號: H01M4/48
• 分類號: H01M4/48;H01M4/38;H01M10/0525
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 趙麗

1.一種鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料，其特征在于：所述的鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料采用淀粉基硬碳制成球形硬碳微球，再采用含錫前驅體與球形硬碳微球按照質(zhì)量比為1:2-1:50制成。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料，其特征在于：所述的球形硬碳微球為淀粉基硬碳為核，石墨為殼的核殼結構。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料，其特征在于：所述的含錫化合物為SnCl₄·5H₂O、SnCl₂·3H₂O或者Na₂SnO₃·3H₂O。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料的制備方法，先采用淀粉基硬碳制成球形硬碳微球，其特征在于：將所述的球形硬碳微球進行包括以下工藝步驟的處理：

A、將含錫前軀體溶于溶劑中，配制質(zhì)量濃度1-10%的溶液，得到含錫前驅體溶液；

B、按含錫前軀體與球形硬碳微球質(zhì)量比為1:2-1:50稱取球形硬碳微球，加入到含錫前驅體溶液中，得到混合溶液；

C、向步驟B得到的混合溶液中滴加氨水，調(diào)節(jié)pH至8-10，并攪拌反應，得到反應液；

D、使用離心、過濾或抽濾的方法處理步驟C得到的反應液，將得到的沉淀用溶劑洗滌3-5遍，得到固體沉淀；

E、按固體沉淀：PTFE質(zhì)量比為1:0.15-1:0.05稱取PTFE乳液，按固體沉淀：去離子水質(zhì)量比為1:0.8-1:2稱取去離子水，將沉淀固體、PTFE乳液、去離子水混合，攪拌均勻，得到混合漿料；

F、使用刮膜器將步驟E得到的混合漿料刮制液膜，然后烘干，得到薄膜；

G、將步驟F得到的薄膜在180-250℃熱處理1-5h，得到SnO₂/球形硬炭微球復合負極材料即本發(fā)明的鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料的制備方法，其特征在于：在步驟A與步驟D中，所述的溶劑為水、乙醇、丙酮、甲酸、正己烷或者甲苯。

6.根據(jù)權利要求4所述的一種鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料的制備方法，其特征在于：在步驟C中，所述的攪拌是指在0-80℃溫度下以轉速100-1500r/min進行攪拌。

7.根據(jù)權利要求4或6所述的一種鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料的制備方法，其特征在于：在步驟C中，所述的攪拌反應的時間為1-5h。

8.根據(jù)權利要求4所述的一種鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料的制備方法，其特征在于：在步驟F中，所述的在玻璃板上使用刮膜器將步驟E得到的混合漿料刮制液膜是在玻璃板上進行刮制。

9.根據(jù)權利要求4或8所述的一種鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料的制備方法，其特征在于：在步驟F中，所述的液膜厚度為100-200μm。

10.一種采用權利要求1所述的鋰電池錫基復合球形硬炭微球負極材料制成的鋰電池。