[发明专利]锂离子电池负极材料SnSbCu/MCMB/C核壳结构及其制备方法

摘要

本发明属于锂离子电池负极材料制备领域，特别涉及一种锂离子电池负极材料SnSbCu/MCMB/C核壳结构及其制备方法。本发明通过将还原沉积得到的SnSbCu纳米合金材料与MCMB经过球磨混和得到SnSbCu/MCMB—核壳结构的前驱体，然后再进行高温包碳处理，包裹一层酚醛树脂的裂解碳作为外壳，得到锂离子电池SnSbCu/MCMB/C核壳结构负极材料。制备方法工艺简单、实施方便，可以进行大批量的生产，向工业化推广；将该SnSbCu/MCMB/C核壳结构作为负极材料应用于锂离子电池上后，表现出电化学性能优秀、首次充放电效率高、比容量高以及循环性能好的优点。

主权项

一种锂离子电池负极材料SnSbCu/MCMB/C核壳结构的制备方法，其特征在于包含如下步骤：（1）刻蚀处理：将中间相碳微球颗粒加入浓硝酸和浓硫酸配成的混合酸中，在水浴下，超声搅拌8～12h；（2）沉积制备SnSbCu：将SnCl₂、SbCl₃和CuCl₂分别溶于无水乙醇后再加入分散剂，搅拌均匀，配制成溶液A；配制pH=12的0.1mol/L的NaBH₄溶液，作为溶液B；搅拌条件下，将溶液A逐滴地滴加到溶液B中，在室温下继续搅拌1～3h，产生沉淀；沉淀经抽滤后于80℃～120℃下干燥8～10h，形成SnSbCu纳米颗粒，研磨过筛，得到SnSbCu纳米粉体；（3）球磨混合：将步骤（1）得到的经过刻蚀处理后的中间相碳微球颗粒、步骤（2）沉积制备得到的SnSbCu纳米粉体与无水乙醇混合后在高速球磨机中湿磨8～12h，高速球磨产物抽滤并在80℃～120℃下真空干燥8～10h，研磨过筛，再与无水乙醇混合后放入纳米球磨机中湿磨15～24h，纳米球磨产物抽滤并在80℃～120℃下真空干燥8～10h，研磨过筛，得到核壳结构的前驱体；（4）外层碳壳包覆：取步骤（3）得到的核壳结构的前驱体，加入到溶有酚醛树脂的无水乙醇中，在水浴70℃～90℃下搅拌至干，取出固体颗粒在500℃～660℃下煅烧4h～6h，之后自然冷却至室温取出样品，研磨过筛，得到锂离子电池负极材料SnSbCu/MCMB/C核壳结构，其中酚醛树脂的裂解碳的质量占锂离子电池负极材料SnSbCu/MCMB/C核壳结构总质量的10%～30%。