[發明專利]Fe4[Fe(CN)6]3@Co3[Co(CN)6]2復合材料的制備方法及其應用有效
| 申請號： | 201510441125.2 | 申請日： | 2015-07-24 |
| 公開（公告）號： | CN105098157B | 公開（公告）日： | 2018-07-31 |
| 發明（設計）人： | 曹敏花;張天寶 | 申請（專利權）人： | 北京理工大學 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/58;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 100081 北京市*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | fe sub cn co 復合材料 制備 方法 及其 應用 | ||
本發明公開了一種Fe4[Fe(CN)6]3@Co3[Co(CN)6]2復合材料的制備方法及其應用。本發明中所述方法是將六氰合鐵(Ⅱ)酸鉀和六氰合鈷(Ⅲ)酸鉀溶解于鹽酸溶液中，攪拌均勻后，轉移到聚四氟乙烯為內膽的不銹鋼反應釜中，由室溫緩慢加熱，保溫，經過分離、洗滌和干燥處理后，得到Fe4[Fe(CN)6]3@Co3[Co(CN)6]2復合材料，其中Fe4[Fe(CN)6]3與Co3[Co(CN)6]2的質量比為1:0.5?1:2。所述復合材料用作鋰離子電池負極材料時，在電流密度為100mA/g充放電時，電池具有較高的充放電比容量(783.7mAh/g)，且循環性能優異。
技術領域
本發明涉及一種Fe4[Fe(CN)6]3@Co3[Co(CN)6]2復合材料的制備方法及其應用，屬于功能材料技術領域。
背景技術
鋰離子電池由于工作電壓高、體積小、質量輕、無記憶效應、無污染、自放電小、循環壽命長的特點已經廣泛應用于移動電話、筆記本電腦、數碼相機、人造衛星、電動車、新能源汽車、航空航天和水力、火力、風力、太陽能電站等儲能電源系統方面，是21世紀發展的理想能源載體。1991年索尼公司發布首個商用鋰離子電池，才使鋰離子電池成為各國科研人員的研究熱點，同時革新了當前電子產品電源的面貌。隨著數碼產品如手機、筆記本電腦等產品的廣泛使用，鋰離子電池以優異的性能在這類產品中得到廣泛應用，并在逐步向其他產品應用領域發展。
目前，商業應用的鋰離子電池一般采用石墨化碳材料作為負極材料，如碳素材料，如人工石墨、天然石墨、石油焦、碳纖維等。以石墨化碳材料為負極材料的鋰離子擴散系數較低，倍率性能不好，石墨的理論容量只有370mAh/g，不能滿足大功率電子設備及持續性的使用需求。由于鋰離子電池在充放電過程中固體電解質中間相膜的生成，使其循環性能較差且存在安全隱患。為了更高效便捷地利用鋰離子電池作為移動電源，開發具有大容量、安全、循環性能好的可替代負極材料成為了目前的研究熱點。因此，開發新型高性能的負極材料已經成為發展新一代鋰離子電池的迫切需要。
在一系列的備選材料中，普魯士藍(PB)及其類似物(PBAs)具有比表面積大、可功能化、化學穩定性較高、電催化性能優越、容易制備、成本低等優點。從最初的普通染料，到現在的電極材料、生物傳感器、儲氫材料、顯色劑、催化劑等，在眾多領域中普魯士藍類配合物的應用正體現出廣闊的前景。應用普魯士藍及其類似物作為鋰離子電池電極材料尚處于起步階段，因此有必要制備不同種類的普魯士藍類似物，通過調控其微觀結構以適應在鋰離子電池中大倍率的充放電，提高其在循環過程中的可逆容量。
發明內容
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