[發(fā)明專利]基于鋅離子摻雜的三元金屬氧化物、其制備方法與應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710657222.4 | 申請日： | 2017-08-03 |
| 公開（公告）號： | CN109390564B | 公開（公告）日： | 2020-08-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 廖文明;藺洪振;李宛飛;肖清波;王健;李付錦;楊晉 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/48;H01M4/42;H01M10/0525;H01M4/1391 |
| 代理公司： | 南京利豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256 | 代理人： | 王茹;王鋒 |
| 地址： | 215123 江蘇省蘇州市*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 基于 離子 摻雜 三元 金屬 氧化物 制備 方法 應(yīng)用 | ||
1.一種基于鋅離子摻雜的三元金屬氧化物的制備方法，其特征在于包括：
將單一金屬氧化物均勻分散于分散劑中，形成濃度為0.05mg/ml~60mg/ml的單一金屬氧化物的分散液：所述單一金屬氧化物選自鐵氧化物、錳氧化物、錫氧化物、鈷氧化物中的任意一種，所述單一金屬氧化物的形狀選自中空球、納米球、納米棒、納米框、納米梭和納米花中的任意一種或兩種以上的組合，所述分散劑選自有機醇；
按摩爾劑量比將鋅離子有機醇溶液與單一金屬氧化物的分散液均勻混合，并于40℃~80℃攪拌6h~120h，形成混合液，所述混合液中單一金屬氧化物的含量為0.05mg/ml~60mg/ml，之后進行水熱反應(yīng)，使鋅離子摻雜至單一金屬氧化物的納米晶體中，并在空氣氣氛或保護性氣氛下，于300℃~600℃進行燒結(jié)，獲得基于鋅離子摻雜的三元金屬氧化物，其中，所述水熱反應(yīng)的溫度為80℃~160℃，時間為6h~120h；所述鋅離子溶液與單一金屬氧化物中金屬離子的摩爾質(zhì)量比與所述基于鋅離子摻雜的三元金屬氧化物中的金屬元素比例一致，所述的基于鋅離子摻雜的三元金屬氧化物選自 ZnMn2O4、ZnFe2O4、ZnSnO3和ZnCo2O4中的任意一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述單一金屬氧化物的制備方法選自溶膠-凝膠法、水熱法和溶劑熱法中的任意一種或兩種以上的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述有機醇選自乙醇、乙二醇、異丙醇、丙醇中的任意一種或兩種以上的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于包括：將鋅離子化合物溶于有機醇中，形成濃度為0.01wt%~50wt%的鋅離子有機醇溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：所述鋅離子化合物選自氯化鋅、硝酸鋅和醋酸鋅中的任意一種或兩種以上的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于包括：在氣流流量為1ml/min~500ml/min的空氣氣氛或保護性氣氛下，將所述三元金屬氧化物于300℃~600℃進行燒結(jié)。
7.由權(quán)利要求1-6中任一項所述方法制備的基于鋅離子摻雜的三元金屬氧化物，其具有單一晶體結(jié)構(gòu)，所述單一晶體結(jié)構(gòu)包括四方晶系或立方晶系。
8.權(quán)利要求7所述的基于鋅離子摻雜的三元金屬氧化物于制備鋰離子電池負極中的用途。
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