[發明專利]含鎂氧化錫負極材料的制備方法

有效

• 申請號: 201310568881.2
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103647046A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 王維利;范未峰
• 申請（專利權）人: 成都興能新材料有限公司
• 主分類號: H01M4/1391
• 分類號: H01M4/1391
• 代理公司: 成都華典專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;楊保剛

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技術領域

????本發明屬于化學電池制備領域，尤其涉及一種含鎂氧化錫負極材料的制備方法。

背景技術

近年來，隨著石油、天然氣的開采和大量使用以及汽車行業的發展，石油等資源的不可再生性日益受到廣泛的關注。人們對城市空氣質量及地球石油資源危機等問題日趨重視，保護環境，節約能源的呼聲日趨高漲，促使人們高度重視新能源的開發和利用。鋰離子電池由于具有長的循環壽命和高的能量密度而被認為是混合電動汽車以及便攜式電子設備很有前景的新能源。石墨作為目前商業化的鋰離子電池負極材料，價格便宜，熱穩定性好，環境友好；但由于石墨的嵌鋰電位比較低，容易導致電解液的分解以及枝晶鋰的析出，引發一系列的安全問題。因此，基本的解決辦法是使用一對具有更高平衡電位的氧化還原電對，使枝晶鋰的析出在熱力學上是不利的。

天然石墨被廣泛用作鋰離子電池的負極材料，但天然石墨與電解液的相容性較差，在嵌／脫鋰過程中易發生石墨層的剝離而導致循環性能下降，因而限制了純天然石墨在鋰離子電池中的應用。

????因此開發新型非碳系負極材料具有極為重要的意義。

發明內容

?????一種含鎂氧化錫負極材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

????（1）將SnCl₄?5H₂O、MgCl₂、檸檬酸按比例混合均勻后，溶于去離子水中，得到溶液A；

????（2）將溶液A進行加熱攪拌，直到溶液轉變成凝膠狀的混合物A；

????（3）將混合物在105-120℃烘干，得混合物B；

（4）將混合物B在400℃～500℃下燒結4～6?小時，即得所述的含鎂氧化錫負極材料；

????優選地，步驟（1）中所述的SnCl₄?5H₂O、MgCl₂、檸檬酸按照1：（0.01~0.05）：（0.02~0.05）的質量比進行混合。

優選地，步驟（2）中所述的加熱攪拌包括以下內容：將溶液A在75~85℃下進行磁力攪拌。

本發明的有益效果如下：

1.?本發明提供的制備方法無需在無氧氣氛中進行，制備工藝簡單，降低制備成本。

2.?本發明提供的制備方法，制備出的氧化錫負極材料中含有氧化鎂，氧化鎂具有極強的對熔融鹽的浸潤性，能夠有效地將熔融電解質吸附在自己的周圍，保障電池的性能，并且對電池承受苛刻機械環境的能力有著顯著的影響。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發明，但不以任何形式限制本發明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發明的保護范圍。

實施例1

????一種含鎂氧化錫負極材料的制備方法，包括以下步驟：

????（1）將SnCl₄?5H₂O、MgCl₂、檸檬酸按照1：0.01：0.02的質量比進行混合均勻后，溶于去離子水中，得到溶液A；

????（2）將溶液A在75℃下進行磁力攪拌，直到溶液轉變成凝膠狀的混合物A；

????（3）將混合物在105-110℃烘干，得混合物B；

（4）將混合物B在400℃下燒結6小時，即得所述的含鎂氧化錫負極材料。

實施例2

????一種含鎂氧化錫負極材料的制備方法，包括以下步驟：

????（1）將SnCl₄?5H₂O、MgCl₂、檸檬酸按照1：0.05：0.02的質量比進行混合均勻后，溶于去離子水中，得到溶液A；

????（2）將溶液A在85℃下進行磁力攪拌，直到溶液轉變成凝膠狀的混合物A；

????（3）將混合物在110-120℃烘干，得混合物B；

（4）將混合物B在500℃下燒結4小時，即得所述的含鎂氧化錫負極材料。

實施例3

????一種含鎂氧化錫負極材料的制備方法，包括以下步驟：

????（1）將SnCl₄?5H₂O、MgCl₂、檸檬酸按照1：0.05：0.05的質量比進行混合均勻后，溶于去離子水中，得到溶液A；