[发明专利]碳酸锰/四氧化三锰/石墨烯三元复合材料的制备方法及其应用有效
| 申请号： | 201710408312.X | 申请日： | 2017-06-02 |
| 公开（公告）号： | CN107017400B | 公开（公告）日： | 2019-08-23 |
| 发明（设计）人： | 黄小萧;张睿;温广武;张晓东;夏龙;钟博 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/505;H01M4/58;H01M4/587;H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人： | 侯静 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | 碳酸锰/四氧化三锰/石墨烯三元复合材料的制备方法及其应用，本发明涉及一种锂离子电池负极材料的制备方法，它要解决现有锂离子电池负极用碳酸锰/石墨烯复合材料的制备周期长，电化学性能较低的问题。制备方法：一、将石墨放入H2SO4溶液中，再加入KMnO4，温度升高到85～98℃后加入去离子水和H2O2，得到Mn/氧化石墨溶液；二、超声处理；三、加入碳酸钠溶液，调节体系的pH至9～11；四、水浴加热，过滤收集沉淀，清洗、干燥后得到碳酸锰/四氧化三锰/石墨烯三元复合材料。发明将制备氧化石墨所用到的高锰酸钾中的锰作为后续复合材料的锰源，提高原料利用率，缩短制备时间，作为锂离子电池负极材料增强了循环性能和比容量。 | ||
| 搜索关键词： | 碳酸 氧化 石墨 三元 复合材料 制备 方法 及其 应用 | ||
【主权项】：
1.碳酸锰/四氧化三锰/石墨烯三元复合材料的制备方法，其特征在于该方法是按下列步骤实现：一、将1～10g石墨放入23～230ml的H2SO4溶液中，在0～5℃下搅拌20～60min，然后加入4～40g的KMnO4，保持在0～5℃下搅拌2～3h，然后将温度升高到30～45℃，保持搅拌2～3h，进一步将温度升高到85～98℃，继续搅拌10～30min，再加入150～1500ml去离子水和10～100ml H2O2，冷却得到Mn2+/氧化石墨溶液；二、将步骤一得到的Mn2+/氧化石墨溶液在超声下处理2～3h，得到Mn2+/氧化石墨烯溶液；三、在搅拌的过程中，将碳酸钠溶液滴入到Mn2+/氧化石墨烯溶液中，调节体系的pH至9～11，得到碳酸锰/四氧化三锰/石墨烯溶液；四、将步骤三得到的碳酸锰/四氧化三锰/石墨烯溶液置于90～98℃的水浴中，保持搅拌2～3h，然后过滤收集沉淀并用去离子水清洗，经过冷冻干燥后得到碳酸锰/四氧化三锰/石墨烯三元复合材料。
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