[發(fā)明專利]一種棒狀多孔四氧化三鈷/納米管二氧化錳負極材料及其制備方法與應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011244167.4 | 申請日： | 2020-11-10 |
| 公開（公告）號： | CN112490422B | 公開（公告）日： | 2021-09-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 曹志桄;蘇梓學(xué);丘勇才 | 申請（專利權(quán)）人： | 華南理工大學(xué) |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/50;H01M4/52;H01M4/02;H01M10/0525;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245 | 代理人： | 雷月華 |
| 地址： | 510640 廣*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 多孔 氧化 納米 二氧化錳 負極 材料 及其 制備 方法 應(yīng)用 | ||
1.一種棒狀多孔四氧化三鈷/納米管二氧化錳負極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
（1）將二氧化錳分散液加入2-甲基咪唑甲醇溶液中超聲分散，得到二氧化錳/2-甲基咪唑分散液；
（2）將步驟（1）得到的二氧化錳/2-甲基咪唑分散液加入六水合硝酸鈷甲醇分散液中，靜置反應(yīng)，將反應(yīng)后的溶液離心分離，得到有機金屬框架/二氧化錳復(fù)合物；
（3）將步驟（2）得到的有機金屬框架/二氧化錳復(fù)合物高溫煅燒，得到棒狀多孔四氧化三鈷/納米管二氧化錳負極材料；
步驟（1）中，所述二氧化錳分散液的制備包括以下步驟：
將高錳酸鉀和水?dāng)嚢杼幚恚偌尤霛恹}酸反應(yīng)，將反應(yīng)后的溶液過濾，得到納米管二氧化錳；然后將所述納米管二氧化錳加入甲醇中超聲分散，得到二氧化錳分散液；
所述高錳酸鉀在水中的含量為0.625-1wt%；所述濃鹽酸加入的體積與所述水的體積比為0.0125∶1-0.035∶1；所述濃鹽酸的濃度為35-37wt%；所述反應(yīng)的溫度為140-160℃，反應(yīng)的時間為4-6h；
步驟（2）中，所述二氧化錳/2-甲基咪唑分散液與六水合硝酸鈷甲醇分散液中Mn與Co的摩爾比為0.58：1-0.77：1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述二氧化錳分散液中二氧化錳的含量為0.125-0.25wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述二氧化錳分散液中的二氧化錳的長度為1-2μm，直徑為50-150nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述2-甲基咪唑甲醇溶液中，2-甲基咪唑在甲醇中的含量為0.5-0.8wt%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）所述六水合硝酸鈷甲醇分散液中，六水合硝酸鈷在甲醇中的含量為0.5-0.8wt%；所述的靜置時間為4h-6h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，所述煅燒的溫度為400-450℃，煅燒的時間為2-4h。
7.一種棒狀多孔四氧化三鈷/納米管二氧化錳負極材料，其特征在于，通過權(quán)利要求1-6任一項所述的方法制備得到。
8.權(quán)利要求7所述的一種棒狀多孔四氧化三鈷/納米管二氧化錳負極材料在制備鋰離子電池中的應(yīng)用。
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