[發明專利]一種用于鋰離子電池的氧化錫負極材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310444491.4
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN103474642A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 馬增勝;周益春;曾維瑤;潘勇;雷維新;朱嶺;楊陽陽
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: H01M4/48
• 分類號: H01M4/48
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所 43108
• 代理人: 顏昌偉

1.一種用于鋰離子電池的氧化錫負極材料，其特征在于，是在銅帶基底表面一側附有介孔氧化錫薄膜的負極材料，所述的介孔氧化錫薄膜是通過在銅帶基底表面一側電鍍金屬錫鍍層，然后經陽極氧化和熱處理后形成的。

2.權利要求1所述的用于鋰離子電池的氧化錫負極材料的制備方法，其特征包括以下步驟：

(1)在經過預處理的銅帶基底表面一側電鍍一層錫金屬層；

(2)將步驟(1)電鍍所得金屬錫鍍層進行陽極氧化，形成氧化錫層；

(3)將步驟(2)所的氧化錫層材料進行熱處理，溫度控制在150～380℃，時間為0.5～2小時。

3.根據權利要求2所述的氧化錫負極材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述的錫金屬層，其厚度為10～15μm。

4.根據權利要求2所述的氧化錫負極材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述的銅帶基底的預處理條件具體如下：

1)除油

配制除油溶液時采用的除油配方和溫度為：

采用按上述質量-體積濃度添加各物質配制的除油溶液在80～90℃對銅帶基底進行除油處理；

2)活化

配制活化溶液時采用的活化配方和溫度為：

硫酸???25～75g/L；

溫度???室溫。

5.根據權利要求2所述的氧化錫負極材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述的錫金屬層的電鍍條件如下：

配制鍍錫溶液時采用的配方和條件為：

將銅帶基底放置于連續電鍍設備上，采用上述鍍錫溶液，控制電流密度、電鍍溫度和電鍍時間，電鍍得到錫鍍層。

6.根據權利要求2所述的氧化錫負極材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述的陽極氧化條件如下：

配制陽極氧化溶液時采用的氧化配方和條件為：

將計算量的硼酸溶解在所配制體積1/3的去離子水中，不斷攪拌使其溶解，再將硫酸鈉溶解后加入溶液中，最后將溶液加熱至25～50℃，并進行磁力攪拌，得到陽極氧化溶液；

將步驟(1)所得到的材料置于裝有陽極氧化溶液的氧化槽中，控制電流密度、氧化溫度及氧化時間，得到氧化錫層。

7.根據權利要求2所述的氧化錫負極材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述的熱處理溫度控制在200～380℃，時間為0.5～2小時，保護氣體為氬氣。

8.根據權利要求2所述的氧化錫負極材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述的熱處理后，氧化錫層厚度為10～15μm，介孔直徑為3～10nm。