[發明專利]一種鈉離子電池負極錫碳復合空心球材料及其應用

有效

• 申請號: 201810129376.0
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108376774B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 胡強;楊艷玲;李妍欣;鎖國權;李丹;馮雷;侯小江;陳華軍;奧迪;畢雅欣;占勝;陳進耿;王祎;朱建鋒
• 申請（專利權）人: 江西省科學院應用物理研究所
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M10/054
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 王晶

1.一種鈉離子電池負極錫碳復合空心球材料，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：

將三氨基苯酚和氯化錫按質量比1:3～1:6稱取，并溶于去離子水中，再加入甲醛和氨水，將溶液放在磁力攪拌器上攪拌反應30分鐘后得到溶液A；

步驟二：

將丙酮加入溶液A中，靜置；

步驟三：

將步驟二靜置后的溶液進行離心分離后并置于烘箱中在預定溫度下烘干后，得到具有空心結構的球狀產物B；

步驟四：

將球狀產物B放入石英舟，將石英舟置于高溫管式爐內在預定溫度下預定時間碳化便可得到錫碳復合空心球材料；

所述的步驟一中加入的氨水與三氨基苯酚的質量比值為1:9～10:9，所述的甲醛與氨水的體積比1:10；

所述的步驟二中加入丙酮與三氨基苯酚質量比值為1:16～1:160；所述步驟二中靜置時長為5~30分鐘；

所述的錫碳復合空心球材料的粒徑為0.2～0.5μm；

所述的步驟三中置于烘箱中在75℃溫度下烘干12h；

所述的錫碳復合空心球材料應用于扣式電池，采用DMF為溶劑，極片的配方按照錫碳復合空心球材料：PVDF：乙炔黑=7:2:1的比例與DMF溶劑混合調制成漿料，然后將漿料均勻涂覆在銅箔上，將涂覆后的銅箔放入真空干燥箱中在80℃烘干12小時后，經過沖片后得到實驗電池用極片，以金屬鈉作為對電極，電解液為1.0M濃度的NaPF₆的碳酸乙烯酯和二甲基碳酸酯體積比1:1的溶液，隔膜為celgard2400膜，在充滿氬氣氣氛的手套箱內裝配成扣式電池，所述的扣式電池充放截止電壓為0.01-2.6V，充放電流均為500mA/g。

2.根據權利要求1所述的一種鈉離子電池負極錫碳復合空心球材料，其特征在于，所述步驟一中氯化錫的濃度為0.1～1mmol/L。

3.根據權利要求1所述的一種鈉離子電池負極錫碳復合空心球材料，其特征在于，所述步驟四中反應溫度為600～1000℃，反應時長為3～12小時。

4.根據權利要求1所述的一種鈉離子電池負極錫碳復合空心球材料，其特征在于，所述步驟一中的三氨基苯酚和甲醛為碳源。