[发明专利]利用碳纳米微球为模板制备多壳层中空二氧化锡材料的方法及应用

摘要

本发明提供了利用碳纳米微球为模板制备多壳层中空二氧化锡材料的方法及应用；采用原位聚合的方法，利用碳纳米微球为模板，形成富集锡离子的纳米微球，然后在高温煅烧除去碳纳米微球模板，形成了具有多壳层的中空二氧化锡纳米微球。通过控制二氧化锡的形貌结构大大提高了二氧化锡基材料的循环稳定性，缩短了锂离子的扩散距离和电子的传输距离。此材料在循环500次后的容量可稳定在590mAh·g‑1。有效地改善了目前单层与双层中空而二氧化锡在充放电过程中的循环稳定性，更好解决了二氧化锡材料体积膨胀、易粉末化的问题。多壳层中空二氧化锡材料在改善锂离子电池负极材料的循环寿命方面具有广泛的应用前景，并有希望应用于传感器等领域。

主权项

利用碳纳米微球为模板制备多壳层中空二氧化锡材料的方法；其特征是步骤如下：1)将碳纳米微球与四氯化锡以质量比为1:17～26的比例分散在去离子水中，配成浓度为10～15g/L的悬浮液，超声30～60分钟进行分散；将悬浮液在室温下静置4～6小时，然后过滤洗涤；将洗涤的产物放置干燥箱中，在60～80℃下干燥12～24小时；2)将干燥后的产物放入坩埚中，在马弗炉中以1～5℃/min的速度升温500～600℃，在此温度下煅烧1～2小时，自然冷却到室即得到多壳层的中空二氧化锡。