[發明專利]一種負極材料、其制備方法及應用

有效

• 申請號: 201410362731.0
• 申請日: 2014-07-28
• 公開（公告）號: CN104157853A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 鄒楓;胡先羅;黃云輝
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/48;H01M4/62;B82Y30/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 梁鵬

1.一種負極材料，其特征在于：包括包覆有碳層的氧化鋅顆粒及包覆有碳層的鐵酸鋅顆粒，氧化鋅顆粒和鐵酸鋅顆粒的粒度均小于5nm，碳層的厚度為1～2nm，包覆有碳層的氧化鋅顆粒及包覆有碳層的鐵酸鋅顆粒堆積形成復合微粒，所述復合微粒中氧化鋅顆粒及鐵酸鋅顆粒的重量比為0.35～0.4：1，復合微粒的粒度為100～300nm，包覆有碳層的氧化鋅顆粒及包覆有碳層的鐵酸鋅顆粒之間形成孔隙。

2.一種制備權利要求1所述負極材料的方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)配制反應前驅液：將A組份溶于B組份中配制出反應前驅液；其中A組份按重量份數比包括以下原料：硝酸鋅14～15份、乙酰丙酮鐵18～20份、對苯二甲酸2～3份、分子量為30000～60000的聚乙烯吡咯烷酮63～64份；B組份為按體積比為4：3～2：1配制的N，N–二甲基甲酰胺和乙醇的混合液；配制的反應前驅液中，硝酸鋅的濃度為3.43～3.53g/L；

2)將步驟1)配制的反應前驅液在95～105℃下回流3～24小時，將反應產物分別用N，N–二甲基甲酰胺和乙醇反復洗滌后于60～120℃烘干，得到具有空心八面體結構的金屬有機框架材料；

3)將烘干后的金屬有機框架材料在氮氣氣氛中以0.5～3℃/分鐘的升溫速率升至500～600℃，隨即自然冷卻至室溫即可。

3.一種電極片，其特征在于：按重量份數比包括以下原料：

權利要求1所述的負極材料40～80份；導電炭黑10～40份；聚丙烯酸鋰粘結劑10～20份。

4.一種扣式電池，其特征在于：包括權利要求3所述的電極片。