[發(fā)明專利]磷化錫基材料及其制備、電極以及電池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110382816.5
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN115207296A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江浩;胡彥杰;李春忠;胡晨;張浩軒
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M4/136;H01M10/0525;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 王衛(wèi)彬;鄒玲

1.一種磷化錫基材料的制備方法，其特征在于，其包括：將磷化氫與錫鈷雙金屬氫氧化物或錫鈷雙金屬氧化物進行磷化反應(yīng)，得到磷化錫基材料。

2.如權(quán)利要求1所述的磷化錫基材料的制備方法，其特征在于，所述的錫鈷雙金屬氫氧化物中錫和鈷的摩爾比為1：1；優(yōu)選地，所述的錫鈷雙金屬氫氧化物為CoSn(OH)₆；

和/或，所述的錫鈷雙金屬氧化物中錫和鈷的摩爾比為1：1；優(yōu)選地，所述的錫鈷雙金屬氧化物為CoSnO₃；

和/或，所述的磷化氫直接加入反應(yīng)體系或由能夠反應(yīng)生成磷化氫的物質(zhì)通過反應(yīng)生成；優(yōu)選地，所述的磷化氫由熱分解反應(yīng)產(chǎn)生，更優(yōu)選地，所述的能夠反應(yīng)生成磷化氫的物質(zhì)為次磷酸鈉；優(yōu)選地，所述的能夠反應(yīng)生成磷化氫的物質(zhì)與錫鈷雙金屬氫氧化物或錫鈷雙金屬氧化物的質(zhì)量比為5：1至200：1；

和/或，所述的磷化氫的摩爾數(shù)與錫鈷雙金屬氫氧化物或錫鈷雙金屬氧化物中錫的摩爾數(shù)的比例為2：1-100：1；

和/或，所述的磷化反應(yīng)的反應(yīng)溫度為300-400℃，更優(yōu)選350～360℃；優(yōu)選地，所述的反應(yīng)溫度經(jīng)升溫達到，所述升溫的速度為1-10℃每分鐘；

和/或，所述的磷化反應(yīng)的反應(yīng)時間為10分鐘-12小時，優(yōu)選30分鐘-60分鐘；

和/或，所述的磷化反應(yīng)在管式爐中進行；優(yōu)選地，所述的磷化反應(yīng)的具體操作包括：對置于管式爐中的能夠發(fā)生熱分解反應(yīng)產(chǎn)生磷化氫的物質(zhì)與錫鈷雙金屬氫氧化物或錫鈷雙金屬氧化物進行煅燒，所述的能夠發(fā)生熱分解反應(yīng)產(chǎn)生磷化氫的物質(zhì)和錫鈷雙金屬氫氧化物分別置于管式爐氣流流向的上游和下游；更優(yōu)選地，所述的管式爐中通有氮氣或惰性氣體；進一步優(yōu)選地，所述的氮氣或惰性氣體的流速為10～200sccm；

和/或，所述的磷化反應(yīng)在氮氣或惰性氣體的氛圍下進行；

和/或，所述的磷化反應(yīng)的反應(yīng)物僅為磷化氫或能夠反應(yīng)生成磷化氫的物質(zhì)，和錫鈷雙金屬氫氧化物或錫鈷雙金屬氧化物；

和/或，所述的錫鈷雙金屬氫氧化物吸附有導(dǎo)電材料；優(yōu)選地，所述的導(dǎo)電材料為表面帶負電的導(dǎo)電材料；更優(yōu)選為氧化石墨烯、二維碳化鈦和黑磷中的至少一種；優(yōu)選地，所述的錫鈷雙金屬氫氧化物與導(dǎo)電材料的質(zhì)量比為1：1～20：1。

3.如權(quán)利要求2所述的磷化錫基材料的制備方法，其特征在于，其還包括錫鈷雙金屬氫氧化物的制備方法；所述的錫鈷雙金屬氫氧化物的制備方法包括：在水中將錫鹽、鈷鹽和堿進行反應(yīng)A，所得沉淀即為錫鈷雙金屬氫氧化物；

和/或，所述的錫鈷雙金屬氫氧化物吸附有碳源，所述的碳源能夠發(fā)生反應(yīng)形成碳基體；優(yōu)選地，所述的碳源為含碳的帶負電荷的離子，更優(yōu)選為檸檬酸根和葡萄糖酸根的至少一種；優(yōu)選地，所述的錫鈷雙金屬氫氧化物通過在水中與碳源混合來實現(xiàn)碳源的吸附；更優(yōu)選地，混合時，所述的碳源與錫鈷雙金屬氫氧化物中錫的摩爾比為1：1～1：10。