[發明專利]用于鋰離子電池陽極的MAX相材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010030784.8
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN113113597B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 黃慶;李友兵;李勉
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: H01M4/58
• 分類號: H01M4/58;H01M10/0525
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王茹;王鋒

1.一種用于鋰離子電池陽極的MAX相材料的制備方法，其特征在于包括：

將M材料、A材料、X材料和無機鹽按（2~3）：(1~3)：(1~2)：(0~8)的摩爾比混合，并將所獲混合物于惰性氣氛中在600℃～1300℃反應60~720 min，之后進行后處理，獲得用于鋰離子電池陽極的MAX相材料，所述M材料選自V、Ti、Zr、Hf中的任意一種或者兩種以上的組合，所述A材料為Sn，所述無機鹽選自NaCl、KCl、NaBr、KBr中的任意一種或兩種以上的組合；

所述MAX相材料的化學表達式為M_n+1AX_n，其中M選自V、Ti、Zr、Hf中的任意一種或者兩種以上的組合，A為Sn，X為C、N元素中的任意一種或兩種的組合，n為1、2、3或4；

所述MAX相材料具有六方晶系結構，空間群為P63/mmc，晶胞由M_n+1X_n單元與Sn原子交替堆垛而成，所述MAX相材料能夠提供390mAh g-1的鋰儲存容量，1000次循環后庫倫效率仍為100％，容量保持率為90％。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述X材料包括C_xN_y，其中x+y=1。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述M材料為粉體，且粒度為500 nm~1μm；和/或，所述A材料為粉體，且粒度為500 nm~1 μm。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述X材料為粉體，且粒度為500 nm~1μm；和/或，所述無機鹽為粉體，且粒徑為500 nm~1 mm。

5.由權利要求1-4中任一項制備方法制備得到的用于鋰離子電池陽極的MAX相材料在制備鋰離子電池領域中的用途。