[发明专利]一种多级结构碳纳米管/二氧化锡复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种多级结构碳纳米管/二氧化锡复合材料制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1.准备多元金属催化剂和不同直径的碳纳米管，然后采用化学气相沉积法制得多级结构碳纳米管；其中，制备所述多级结构碳纳米管采用的多元金属催化剂为Ni、Mn、Al和Fe中的3种金属构成；所述化学气相沉积法生长温度为973k与923k两段式温度；

S2.将步骤S1中得到的多级结构碳纳米管放入反应介质中，采用超声波进行分散，控制超声的功率与时间，得到分散状态良好的分散液；

S3.在步骤S2中分散好的分散液加入锡盐，再将分散液放入水热反应釜中加热，控制加热的温度和时间，得到所需的样品；其中，反应温度为100℃-180℃，反应时间为8h-24h；

S4.将步骤S3中得到的样品进行水洗离心干燥，在惰性气体氛围下进行高温退火，控制退火的温度和时间，得到多级结构碳纳米管/二氧化锡复合材料；所述复合材料包括二氧化锡纳米颗粒和多级结构碳纳米管，所述多级结构碳纳米管是由不同直径的碳纳米管构成的多级结构，所述二氧化锡纳米颗粒均匀的附着在所述多级结构上，二氧化锡所占质量比例为20-80%；其中，退火温度为200℃-600℃，退火时间为2h-8h；

所述多级结构碳纳米管由直径为10nm的细碳纳米管与50nm的粗碳纳米管组成，所述细碳纳米管缠绕粗碳纳米管构成多级结构碳纳米管。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述化学气相沉积法为固定床与流化床结合法。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述反应介质为水或水与乙醇的混合溶液，超声功率为100W-400W，超声时间为1h-3h。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，采用的锡盐为五水四氯化锡或二水二氯化锡。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，所述惰性气体为氮气或氩气，流速为50sccm-500sccm。

6.一种多级结构碳纳米管/二氧化锡复合材料，其特征在于：所述复合材料是采用权利要求1-5任一项所述的多级结构碳纳米管/二氧化锡复合材料制备方法制备而成的。

7.一种如权利要求6所述的多级结构碳纳米管/二氧化锡复合材料在锂离子电池中的应用。