[发明专利]一种内镶嵌贵金属银的氧化钛@C中空复合骨架及其制备方法和应用

摘要

本发明属于锂金属电池负极材料领域，具体公开了一种内镶嵌贵金属银的氧化钛@C中空复合骨架及其制备方法和应用。所述的中空复合骨架包括具有独立密闭腔室的氧化钛中空球、镶嵌在氧化钛中空球内腔的贵金属银纳米粒子、复合在氧化钛表面的碳层和含氮官能团。通过利用二氧化硅模板制备均匀负载银纳米粒子的SiO2@Ag复合模板，添加钛源进行水解，在复合模板外层得到氧化钛前驱体，随后进行原位聚合获得氮掺杂碳包覆的复合骨架前驱体，最后一定温度下焙烧，强碱刻蚀二氧化硅模板得到内镶嵌贵金属银的氧化钛@C中空复合骨架。该复合中空骨架材料具有密闭的腔体结构、良好的导电性和优异的梯度亲锂性，降低了锂沉积的形核过电位，选择性诱导锂金属沉积到腔体结构中，极大地避免了界面副反应和体积效应，抑制锂枝晶生长，为均匀的锂沉积/溶解创造了有利条件，显著地改善了锂金属电池的库伦效率和循环稳定性。