[发明专利]锂离子电池的锡和导电高分子复合负极材料膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池的锡和导电高分子复合负极材料膜的制备方法，所述的锡和导电高分子复合负极材料膜以石墨纸为基底，所述的石墨纸表面沉积的金属锡为颗粒状，导电高分子纳米纤维分散于金属锡颗粒之间及其表面，具体包括以下步骤：a、石墨纸的前处理；b、恒电流沉积金属锡；c、导电高分子电沉积准备；d、恒电位法电化学合成导电高分子膜；f、制备完成锡和导电高分子复合负极材料膜。本发明的导电高分子分散于锡纳米颗粒之间及其表面，锡起到储锂/脱锂的电化学作用，导电高分子网络起到导电作用的同时限制、缓冲了锡纳米颗粒在充放电过程中的体积变化，防止颗粒团聚，保证了材料的循环稳定性。

主权项

一种锂离子电池的锡和导电高分子复合负极材料膜的制备方法，其特征在于，所述的锡和导电高分子复合负极材料膜以石墨纸为基底，所述的石墨纸表面沉积的金属锡为颗粒状，导电高分子纳米纤维分散于金属锡颗粒之间及其表面，具体包括以下步骤：a、石墨纸的前处理：将石墨纸在清洗槽内通过清洗液进行清洗和表面处理；b、恒电流沉积金属锡：通过电极刷接触连接外部电源将石墨纸为工作电极，采用石墨板为对电极，置于锡电沉积槽，锡电沉积槽中的锡电沉积液温度为35‑80度；采用恒电流沉积，控制电流密度为0.2‑1.2mA/cm²，沉积时间为2‑20分钟，电沉积过程中搅拌锡电沉积液底部，搅拌速率为120‑600rpm，得到锡/石墨纸材料；c、导电高分子电沉积准备：将上述得到锡/石墨纸材料置于高分子的单体溶液槽内，搅拌单体溶液槽内的单体溶液底部，搅拌速率为120‑600rpm；d、恒电位法电化学合成导电高分子膜：通过电极刷接触连接外部电源将锡/石墨纸材料为工作电极，对电极为Pt、Cu或者石墨片，置于导电高分子电沉积液中，调节电压为0.5‑1.2V之间，沉积时间为5‑22分钟，溶液温度为0‑25度，搅拌导电高分子电沉积液底部，搅拌速率为120‑600rpm，得到导电高分子膜；f、制备完成锡和导电高分子复合负极材料膜：将上述得到的导电高分子膜经过清洗槽，搅拌清洗槽内清洗液的底部，搅拌速率为120‑600rpm，去除导电高分子膜表面吸附的高分子单体和无机盐，最终得到导电高分子分散于锡纳米颗粒之间及其表面的锡和导电高分子复合负极材料膜，将锡和导电高分子复合负极材料膜经过鼓风干燥箱，干燥的温度为60‑90度。