[发明专利]一种锂离子电池负极材料纳米棒的合成方法在审

专利信息
申请号: 201710491608.2 申请日: 2017-06-20
公开(公告)号: CN107221670A 公开(公告)日: 2017-09-29
发明(设计)人: 郭胜平;许倩婷;李加闯 申请(专利权)人: 扬州大学
主分类号: H01M4/48 分类号: H01M4/48;H01M4/04
代理公司: 扬州市锦江专利事务所32106 代理人: 江平
地址: 225009 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 锂离子电池 负极 材料 纳米 合成 方法
【说明书】:

技术领域

发明属于锂离子电池技术领域。

背景技术

目前,不可再生能源日益短缺,人类生活水平日益提高,对能源的需求日益增长。储能器件的出现极大地缓解了能源短缺问题。尤其锂离子电池已被普遍运用在各类数码产品。即便已有商业化的锂离子电池,但其电化学性能还有待改善。

作为锂离子电池负极材料,其材料的优劣极大地影响着整个电池的性能。石墨电极由于其优异的导电性能和循环稳定性已经商业化,但其容量(372 mAh/g)太低以至于不能运用于混合动力电动、插电式混合动力车等大功率设备。然而过渡金属氧化物有着更高的理论容量,比如CoMoO4、FeMoO4、NiMoO4等已给予证实。发明内容

本发明的目的是提供一种合成锂离子电池负极材料Cu3Mo2O9的方法,以提高材料的放电容量。

本发明技术方案如下:将Cu(Ac)2·H2O、(NH4)6Mo7O24·H2O、去离子水和PVP混合后在120℃的条件下反应8~16小时,反应结束后离心,取固相洗涤、干燥、退火,得锂离子电池负极材料Cu3Mo2O9

本发明以Cu(Ac)2·H2O和(NH4)6Mo7O24·H2O为原料,去离子水为溶剂,PVP为分散剂,通过采用水热法合成Cu3Mo2O9,退火后得到纯相纳米结构产物。水热合成方法与分散剂的结合有利于避免纳米材料的团聚。该合成方法简单,可一步大量合成纯相样品。将Cu3Mo2O9作为锂离子电池负极活性材料组装电池,经测试,在300 mA/g 的电流下首圈放电容量达到1209 mAh/g,并且400 圈循环后还有440 mAh/g的容量。本发明所使用的材料环境友好,不会造成对环境的污染问题,易于在工业上推广应用。

进一步地,本发明所述Cu(Ac)2·H2O和(NH4)6Mo7O24·H2O的投料质量比为3∶2。通过反复系列实验结果表明该比例投料可获得最大产率的Cu3Mo2O9

优选反应时间为12小时。该反应时间条件下可获得尺寸分布最为均匀的Cu3Mo2O9纳米棒。

附图说明

图1为本发明产物Cu3Mo2O9和标准Cu3Mo2O9的XRD对比图。

图2为采用本发明方法合成的Cu3Mo2O9的SEM图。

图3为Cu3Mo2O9用作锂离子电池负极材料的循环性能图。

图4为Cu3Mo2O9用作锂离子电池负极材料在不同电流密度下的放电容量对比图。

具体实施方式

一、制备纳米Cu3Mo2O9

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