[發(fā)明專利]一種用于鋰離子電池的MoS2

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110772285.0
• 申請(qǐng)日: 2021-07-08
• 公開（公告）號(hào): CN113506867A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳建;雷智強(qiáng);何宇;唐利平;伍言康;卿龍;李瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川輕化工大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M4/58
• 分類號(hào): H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525;C01G39/06;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 重慶博凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 李媛

本發(fā)明公開了一種用于鋰離子電池的MoS₂/氮摻雜復(fù)合材料及其制備方法，該復(fù)合材料由交錯(cuò)相連的納米片層相互堆疊成花朵狀的結(jié)構(gòu)，所述納米片層呈透明和卷曲狀，且層間距略大于MoS₂的晶面間距，所述花朵中花瓣的橫向尺寸為1~2μm，該結(jié)構(gòu)可有效限制了MoS₂片狀的生長(zhǎng)，能夠加速電解液在電極材料中的浸潤(rùn)，縮短鋰離子的擴(kuò)散路徑，并且可以限制復(fù)合材料在循環(huán)過程中發(fā)生的體積膨脹，使其具有良好的導(dǎo)電性能、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能以及電化學(xué)穩(wěn)定性能等。本發(fā)明的MoS₂/氮摻雜復(fù)合材料具有較高的比電容，可以達(dá)到862.6 mAh/g左右，且在多次循環(huán)下仍有良好的保留性，顯示出良好且循環(huán)穩(wěn)定的電化學(xué)性能，解決了現(xiàn)有鋰離子電池的容量低、充放電時(shí)容量衰減的問題，具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鋰離子電池的MoS₂/氮摻雜復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

雖然鋰離子電池實(shí)現(xiàn)商業(yè)化已經(jīng)很多年，并且隨著各種技術(shù)的進(jìn)步，其被廣泛的應(yīng)用在人類生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域。但隨著生活的改善及人們的需求不斷提高，我們對(duì)各類電子器件的大小和質(zhì)量都有了更高的要求，這就意味著電池的能量密度必須要進(jìn)一步提升。

目前電池所用的電極材料有很多，例如發(fā)明專利CN201610750365.5公開了一種鋰離子電池用硅碳復(fù)合材料及其制備方法，硅碳復(fù)合材料為硅材料均勻分散并鑲嵌于石墨材料表面及石墨材料之間所形成的二次顆粒結(jié)構(gòu)；通過高分子聚合物的空間位阻及粘接性作用，有效抑制硅材料的上浮、團(tuán)聚以及硅材料與石墨的分層，實(shí)現(xiàn)了硅材料在石墨片中的均勻分散，與石墨形成有效復(fù)合，實(shí)現(xiàn)了效率高、膨脹小、循環(huán)好的優(yōu)點(diǎn)。發(fā)明專利CN201811023519.6利用納米石墨片作為納米內(nèi)核材料，通過離子液體對(duì)其表面進(jìn)行改性之后，可以實(shí)現(xiàn)其表面的正電荷化；同時(shí)，利用溶膠-凝膠方法制備包覆材料，利用無機(jī)鹽改性劑一方面使凝膠中金屬氧化物的雙電層結(jié)構(gòu)被打破，使納米金屬氧化物表面帶上負(fù)電荷，另一方面可以利用無機(jī)鹽改性劑摻雜在包覆材料中提高負(fù)極材料的放電性能。雖然上述方法通過與一些常見的碳材料進(jìn)行復(fù)合能夠提高電池的容量，但是材料的穩(wěn)定性還需進(jìn)一步提升。