[發(fā)明專利]一種高熵焦綠石氧化物電池負(fù)極材料及其制備和應(yīng)用方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202111119839.3 | 申請(qǐng)日： | 2021-09-24 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113871608B | 公開（公告）日： | 2023-01-17 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 吳非;楊建;陳智慧;任玉榮 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 常州大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | H01M4/48 | 分類號(hào)： | H01M4/48 |
| 代理公司： | 常州市英諾創(chuàng)信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32258 | 代理人： | 王志慧 |
| 地址： | 213164 *** | 國(guó)省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 高熵焦綠石 氧化物 電池 負(fù)極 材料 及其 制備 應(yīng)用 方法 | ||
1.一種用于鋰離子電池的高熵焦綠石氧化物電池負(fù)極材料，其特征在于，所述材料的化學(xué)組成通式為：(Yx1Dyx2Cex3Lax4Mx5)2Sn2O7，其中x1, x2, x3, x4, x5為0.15-0.25之間的數(shù)值，且x1+x2+x3+x4+x5=1；M=Nd、Er 或Gd。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的高熵焦綠石氧化物電池負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法步驟如下：
（1）按照(Yx1Dyx2Cex3Lax4Mx5)2Sn2O7的化學(xué)計(jì)量比，將氧化錫和所述化學(xué)組成通式中除錫以外的其他金屬氧化物分別加入到尼龍罐中，以無水乙醇為球磨介質(zhì)，在行星式球磨機(jī)上混合球磨12~36小時(shí)后，在80~100℃下烘干，得到原料前驅(qū)體；
（2）將原料前驅(qū)體裝入坩堝中，放入馬弗爐中焙燒，得到高熵焦綠石氧化物；
（3）將高熵焦綠石氧化物置于球磨罐中，以300～500r/min的轉(zhuǎn)速連續(xù)球磨2～3h，得到粒徑細(xì)小且均勻的高熵焦綠石氧化物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高熵焦綠石氧化物電池負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為300~380 r/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高熵焦綠石氧化物電池負(fù)極材料的制備方法，其特征在于，步驟（2）所述焙燒的坩堝采用氧化鋁坩堝，馬弗爐升溫速度為4～8℃/min；焙燒溫度為，1300~1500℃，焙燒時(shí)間為3~4h。
5.一種鋰離子電池的負(fù)極片，其特征在于，將權(quán)利要求2所述方法制備的高熵焦綠石氧化物(Yx1Dyx2Cex3Lax4Mx5)2Sn2O7、炭黑、PVDF與N-甲基吡咯烷酮混合均勻，將得到的漿料涂在銅箔上；然后進(jìn)行真空干燥，制備成鋰離子電池負(fù)極片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰離子電池的負(fù)極片，其特征在于，按照質(zhì)量百分比，高熵焦綠石氧化物(Yx1Dyx2Cex3Lax4Mx5)2Sn2O7 70～80％，炭黑10～15％，PVDF10～15％。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰離子電池的負(fù)極片，其特征在于，按照質(zhì)量百分比，高熵焦綠石氧化物(Yx1Dyx2Cex3Lax4Mx5)2Sn2O7 80%，乙炔黑10%，PVDF 10%。
8.根據(jù)權(quán)利要求 5所述的鋰離子電池的負(fù)極片，其特征在于，將得到的漿料以100~150μm的厚度涂在銅箔上。
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