一種棒狀碳酸鈷鐵複合材料及其應用的製作方法
2023-12-03 06:42:21 1
一種棒狀碳酸鈷鐵複合材料及其應用的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種棒狀碳酸鈷鐵複合材料,其分子式為FexCo1-xCO3,其中0<x<1,形貌為棒狀,棒寬度2.5±0.5微米,棒長度由x值大小調控;是將鐵鹽、鈷鹽按一定配比溶於水,添加一定量的碳酸鹽和金屬離子絡合劑,密封到反應釜中,在一定溫度下反應一定時間,經清洗乾燥獲得。本發明還首次公開了所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料在製備鋰離子電池負極材料中的應用。經測試本發明的棒狀碳酸鈷鐵複合材料擁有高達1000mAh/g的比容量,是商用負極石墨容量的兩至三倍,對開發新型鋰離子電池具有重要指導作用。
【專利說明】一種棒狀碳酸鈷鐵複合材料及其應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種棒狀碳酸鈷鐵複合材料及其應用,屬於納米材料【技術領域】和鋰離子電池電極材料【技術領域】。
【背景技術】
[0002]碳酸亞鐵和碳酸鈷是重要的工業鹽,在生產和生活中均有廣泛的應用,其製備一直以來都備受關注。碳酸亞鐵是煉鋼及製備別的鐵鹽或鐵氧化物的重要原料,在補血類藥物中也有廣泛應用。碳酸鈷是生產其他鈷化合物的重要原料,另外在陶瓷工業中用作著色齊U,在有機工業中用於製造催化劑、偽裝塗料等。
[0003]隨著人類科技的發展,使用綠色能源取代化石燃料被認為是解決環境及能源危機的重要措施之一。如果能在汽車行業成功使用電動機取代內燃機,化石燃料的消耗量會得到極大的減少。鋰離子電池因為具備較高的能量密度和出色的循環性能,其在電子通訊設備如筆記本電腦、手機等領域有著廣泛的應用。但是受電極材料性能的制約,鋰離子電池還不能應用在大型設備如電動汽車等領域。對於鋰離子電池負極材料而言,商用負極材料石墨的理論容量只有372mAh/g,嚴重製約了電池性能的提升。人們開展了大量新型高比容量負極材料的研究(Adv.Mater.2011,23,1695),其中基於可逆轉化反應機理的過渡金屬氧化物等材料引起越來越多科研工作者的關注(Energy Environ.Sc1.,2011, 4,2682)。近幾年,製備過程較簡單且無毒害、儲鋰性能出眾的過渡金屬碳酸鹽及其複合材料正引起更多科研工作者的關注,被認作是有希望的新型鋰離子電池負極材料:沈強課題組(J.PowerSources, 2014,253,251)和周震課題組(ACS Appl.Mater, Interfaces, 2013,5,11212)分別製備了碳酸亞鐵並表徵了其儲鋰性能,其可逆容量能高達?700mAh/g至?1000mAh/g ;周震課題組(Nano Energy, 2013,2,276)和張建新課題組(J.Mater.Chem.A, 2013, I, 11200)分別研究了碳酸鈷的製備和儲鋰性能,其可逆容量能達到?800mAh/g至?1200mAh/g。綜上,碳酸鈷和碳酸亞鐵用作鋰離子電池負極材料均展現出了出色的儲鋰性能,但是受合成工藝的限制,關於碳酸鈷鐵複合材料的製備和儲鋰性能研究還沒有任何報導。
[0004]近年來材料研究結果表明,材料的微觀組成及結構對其物化性能(例如磁性、光學、電學、導熱、導電等性能)有明顯的影響。其中,多元複合材料往往能產生奇特的協同效應,展現出比單一組成物質更為出色的性能。另外,新能源材料的開發關係到人類的生存和發展。碳酸鈷鐵複合材料的分子式為FexCcvxCO3,其中O < X < 1,它是碳酸亞鐵和碳酸鈷的固溶體複合鹽,是一種較少見的物質,到目前為止尚沒有文獻或專利對其進行過報導。固溶體複合鹽指的是礦物一定結晶構造位置上離子的相互置換,而不改變整個晶體的結構及對稱性的材料。要成功地合成固溶體材料,實現兩種或多種物質在原子尺度的均一複合,除了對物質本身的結晶習性有較高要求外,選擇合適的合成方法更加關鍵。而要製備具有規則的特殊形貌的固溶體材料產物就更加困難。
【發明內容】
[0005]針對目前關於棒狀碳酸鈷鐵複合材料及其應用的研究幾乎沒有任何報導以及相關製備技術不足的現狀,本發明的目的是提供一種棒狀碳酸鈷鐵複合材料及其工藝簡單的可控制備方法和在製備鋰離子電池負極材料中的應用。
[0006]本發明的技術方案是設計了一種簡單的一步水熱反應方法,以水為溶劑,加入一定配比的可溶性鐵鹽和可溶性鈷鹽,以一定量的碳酸鹽為沉澱劑,以一定量的金屬離子絡合劑為晶體形貌調控劑,在一定溫度下反應一定時間即合成了棒狀碳酸鈷鐵複合材料。
[0007]具體的,本發明所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料,其特徵在於,所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料的分子式為FexCcvxCO3,其中O < X < I,形貌為棒狀,棒寬度為2.5 ±0.5微米,棒長度由X值大小調控,其中x=0.2時棒長7 土 I微米,x=0.4時棒長8 土 I微米,x=0.6時棒長5 土 I微米,x=0.8時棒長3±1微米;所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料由如下方法製得:
[0008](I)將可溶性鐵鹽和鈷鹽分別以0.01?5.0OmmoI/40mL的量加入蒸餾水中,並且使水中可溶性鐵鹽與鈷鹽的摩爾比為X: (Ι-x),其中X值為O < X < 1,攪拌水溶液至溶液澄清;
[0009](2)攪拌條件下向上述溶液中按0.01?10.00mmol/40mL的量添加碳酸鹽,然後再持續攪拌10?30min得渾濁溶液;
[0010](3)向步驟(2)製得的溶液中攪拌條件下按0.01?5.0OmmoI/40mL的量添加金屬離子絡合劑,然後再持續攪拌10?30min ;
[0011](4)將步驟(3)製備的溶液轉移到反應釜中,密封,放到50?200°C烘箱中,反應I ?24h ;
[0012](5)反應結束後,將反應釜冷卻至室溫;
[0013](6)棄去反應釜內的上清液,產物經水、乙醇先後各衝洗3± I遍,再置30?100°C烘箱中烘乾5?12h,得到的粉末狀產物即為棒狀碳酸鈷鐵複合材料;
[0014]其中,上述可溶性鐵鹽是三氯化鐵、硝酸鐵、硫酸鐵、硫酸高鐵銨、硫酸亞鐵銨、氯化亞鐵、硫酸亞鐵或醋酸亞鐵;上述可溶性鈷鹽是氯化鈷、硝酸鈷、硫酸鈷、硫酸鈷銨或乙酸鈷;上述碳酸鹽是碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸銨或碳酸氫銨;上述金屬離子絡合劑是三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、二乙醇胺、三乙醇胺、酒石酸、抗壞血酸、葡萄糖酸鈉或海藻酸鈉。
[0015]進一步的,上述可溶性鐵鹽優選為硫酸亞鐵銨、氯化亞鐵、硫酸亞鐵或醋酸亞鐵。上述可溶性鈷鹽優選為氯化鈷、硝酸鈷、硫酸鈷或乙酸鈷。上述X值優選為0.2,0.4,0.6或
0.8。步驟(2)所述碳酸鹽優選為碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸銨或碳酸氫銨。步驟(3)所述金屬離子絡合劑優選為焦磷酸鈉、二乙醇胺、酒石酸、抗壞血酸或海藻酸鈉。步驟(4)所述烘箱溫度優選為100?180°C,反應時間優選為9?19h。
[0016]本發明所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料在製備鋰離子電池負極材料中的應用。
[0017]其中,所述應用的方法是:
[0018](I)按質量比為7:1:2的比例分別稱取棒狀碳酸鈷鐵複合材料、海藻酸鈉和乙炔黑,先將棒狀碳酸鈷鐵複合材料、海藻酸鈉和乙炔黑放到坩堝中研磨10?20min,然後加水溼潤,繼續研磨10?30min,將糊狀的混合物均勻的塗布在銅箔上,在100±30°C下乾燥10?24h,之後對上述銅箔進行碾壓,再切成直徑一定的圓片,製得電極片;
[0019](2)在充滿氬氣的手套箱中,以常規方法將電極片、隔膜、鋰片和泡沫鎳組裝成扣式電池。
[0020]以試驗方式在室溫下測定製成的扣式電池的充放電比容量和循環性能,檢驗棒狀碳酸鈷鐵複合材料作為鋰離子電池負極材料的電化學性能。
[0021]試驗結果:我們選取棒狀碳酸鈷鐵複合材料的四種代表產物作為試驗對象,分別標記為樣品a (x=0.2), b (x=0.4), c (x=0.6)和d (x=0.8)。如圖4電池性能測試圖所示,四種樣品第一次放電容量為1400?2000mAh/g,在100和400mA/g的電流速率下充放電循環穩定後,樣品a和c的保持容量分別高達?1200mAh/g和?860mAh/g。在1600mA/g的大電流速率下充放電循環穩定後,樣品a、b、c和d的保持容量分別為500、200、400和150mAh/g。經80次循環後,在100mA/g的電流速率下,樣品a、b、c和d的保持容量分別高達 977、739、1074 和 875mAh/g。
[0022]綜上可知,本發明的棒狀碳酸鈷鐵複合材料表現出了較高的放電比容量和良好的循環性能,且選擇的四個代表樣品中x=0.2對應的樣品展現出了最出色的大電流充放電性能,而x=0.6對應的樣品在小電流下展現出了最出色的容量保持性能,由此可知通過調控棒狀碳酸鈷鐵複合材料金屬組成可以滿足不同電流密度要求的電池的需求。
[0023]本發明公開了 一種棒狀碳酸鈷鐵複合材料,其棒狀形貌規整、尺寸均一、分布均勻。選取棒狀碳酸鈷鐵複合材料的四種代表產物作為測試對象,分別對應x=0.2(a),
0.4(b), 0.6(c)和0.8(d)。四種產物均為純相,且結晶性良好,見圖1樣品的XRD數據;四種產物均為尺寸分布均一的棒狀,見圖2樣品的SEM照片;四種產物的金屬離子的摩爾配比與投料摩爾配比基本保持一致,見圖3樣品的X射線能譜EDS數據。
[0024]現有關於過渡金屬碳酸鹽的報導,其產物一般為較常見的單一組成的碳酸鹽,合成複合碳酸鹽的報導很少,合成出具有特定規則形貌產物的複合碳酸鹽的報導更少,而關於棒狀碳酸鈷鐵複合材料還沒有過報導。與現有技術相比,本發明的棒狀碳酸鈷鐵複合材料的可控制備方法,採用一步水熱法,反應簡單易控、無毒無害;所得產物結晶良好,且具備尺寸均一、分散性良好的棒狀形貌。通過控制所加鐵鹽和鈷鹽的摩爾配比X: (Ι-x)的值的大小,可有效調控FexCcvxCO3棒狀產物的形貌、尺寸和組成。由於碳酸鈷鐵複合材料結構具有規則的形貌和特殊的組成,當其用作鋰離子電池負極材料時可逆容量能高達?IOOOmAh/g,是商用負極材料石墨容量的兩至三倍,極具開發價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1棒狀碳酸鈷鐵複合材料代表產物x=0.2 (a),0.4 (b),0.6 (c),0.8 (d)的X射線衍射XRD結果。
[0026]圖2棒狀碳酸鈷鐵複合材料代表產物x=0.2 (a),0.4 (b),0.6 (c),0.8 (d)的電子掃描顯微SEM圖片。
[0027]圖3棒狀碳酸鈷鐵複合材料代表產物x=0.2 (a),0.4 (b),0.6 (c),0.8 (d)的X射線能譜EDS圖片。
[0028]圖4棒狀碳酸鈷鐵複合材料代表產物x=0.2 (a),0.4 (b),0.6 (c),0.8 (d)應用為鋰離子電池負極材料時的電化學性能圖。
【具體實施方式】[0029]實施例1:
[0030](I)將硫酸亞鐵銨和氯化鈷按摩爾配比0.2:0.8 (即x=0.2)分別以0.20mmol/40mL和0.80mmol/40mL的量加入蒸餾水中,攪拌至溶液澄清;
[0031](2)向上述溶液中攪拌下按3.0OmmoI/40mL的量添加碳酸氫鈉,然後再持續攪拌IOmin得渾濁溶液;
[0032](3)向步驟(2)所述溶液中攪拌下按1.0OmmoI/40mL的量添加焦磷酸鈉,再持續攪拌 IOmin ;
[0033](4)將步驟(3)製備的溶液轉移到反應釜中,密封,放到100°C烘箱中,反應9h ;
[0034](5)反應結束後,將反應釜冷卻至室溫;
[0035](6)棄去反應釜內的上清液,產物經水、乙醇先後各衝洗3± I遍,再置50°C烘箱中烘乾5h,得到的粉末狀產物即為棒狀碳酸鈷鐵複合材料Fea2Coa8CO3tj
[0036]產物的結晶性見圖1a中Fetl 2Coa8CO3的X射線衍射圖譜。產物的形貌見圖2a中產物的SEM照片。Fea2Coa8CO3產物中金屬元素摩爾配比Fe = Co=1:4,見圖3a中EDS數據。
[0037]稱取0.07g Fea2Coa8C03、0.0lg海藻酸鈉和0.02g乙炔黑放到坩堝中研磨lOmin,然後加入10滴水,繼續研磨lOmin,將糊狀的混合物均勻的塗布在銅箔上,然後在70°C下乾燥10h,之後對上述銅箔進行碾壓,切成直徑為12mm的圓片,使之作為電極片。
[0038]在手套箱中以常規方法將電極片、隔膜、鋰片和泡沫鎳組裝成扣式電池,在電池性能測試系統上進行電化學性能測試。其電化學性能如圖4所示。
[0039]實施例2:
[0040](I)將氯化亞鐵和硝酸鈷按摩爾配比0.4:0.6 (即x=0.4)分別以0.40mmol/40mL和0.60mmol/40mL的量加入蒸餾水中,攪拌至溶液澄清;
[0041](2)向上述溶液中攪拌下按2.00mmol/40mL的量添加碳酸鉀,然後再持續攪拌15min得渾濁溶液;
[0042](3)向步驟(2)所述溶液中攪拌下按2.0OmmoI/40mL的量添加二乙醇胺,再持續攪拌 15min ;
[0043](4)將步驟(3)製備的溶液轉移到反應釜中,密封,放到120°C烘箱中,反應12h ;
[0044](5)反應結束後,將反應釜冷卻至室溫;
[0045](6)棄去反應釜內的上清液,產物經水、乙醇先後各衝洗3± I遍,再置60°C烘箱中烘乾6h,得到的粉末狀產物即為棒狀碳酸鈷鐵複合材料Fea4Coa6CO3tj
[0046]產物的結晶性見圖1b中Feci 4Cotl 6CO3的X射線衍射圖譜。產物的形貌見圖2b中產物的SEM照片。Fea4Coa6CO3產物中金屬元素摩爾配比Fe:Co=2:3,見圖3b中EDS數據。
[0047]稱取0.14g Fea4Coa6C03、0.02g海藻酸鈉和0.04g乙炔黑放到i甘禍中研磨12min,然後加入12滴水,繼續研磨12min,將糊狀的混合物均勻的塗布在銅箔上,然後在80°C下乾燥12h,之後對上述銅箔進行碾壓,切成直徑為12_的圓片,使之作為電極片。
[0048]在手套箱中以常規方法將電極片、隔膜、鋰片和泡沫鎳組裝成扣式電池,在電池性能測試系統上進行電化學性能測試。其電化學性能如圖4所示。
[0049]實施例3:
[0050](I)將硫酸亞鐵和硫酸鈷按摩爾配比0.6:0.4(即x=0.6)分別以1.20mmol/40mL和0.80mmol/40mL的量加入蒸餾水中,攪拌至溶液澄清;[0051](2)向上述溶液中攪拌下按3.00mmol/40mL的量添加碳酸銨,然後再持續攪拌20min得渾濁溶液;
[0052](3)向步驟(2)所述溶液中攪拌下按3.0OmmoI/40mL的量添加二乙醇胺,再持續攪拌 15min ;
[0053](4)將步驟(3)製備的溶液轉移到反應釜中,密封,放到140°C烘箱中,反應14h ;
[0054](5)反應結束後,將反應釜冷卻至室溫;
[0055](6)棄去反應釜內的上清液,產物經水、乙醇先後各衝洗3± I遍,再置70°C烘箱中烘乾7h,得到的粉末狀產物即為棒狀碳酸鈷鐵複合材料Fea6Coa4CO3tj
[0056]產物的結晶性見圖1c中Fetl 6Coa4CO3的X射線衍射圖譜。產物的形貌見圖2c中產物的SEM照片。Fea6Coa4CO3產物中金屬元素摩爾配比Fe:Co=3:2,見圖3c中EDS數據。
[0057]稱取0.21g Fe0 6Co0 4C03>0.03g海藻酸鈉和0.06g乙炔黑放到i甘禍中研磨15min,然後加入15滴水,繼續研磨15min,將糊狀的混合物均勻的塗布在銅箔上,然後在90°C下乾燥15h,之後對上述銅箔進行碾壓,切成直徑為12_的圓片,使之作為電極片。
[0058]在手套箱中以常規方法將電極片、隔膜、鋰片和泡沫鎳組裝成扣式電池,在電池性能測試系統上進行電化學性能測試。其電化學性能如圖4所示。
[0059]實施例4:
[0060](I)將醋酸亞鐵和乙酸鈷按摩爾配比0.8:0.2(即x=0.8)分別以2.40mmol/40mL和0.60mmol/40mL的量加入蒸餾水中,攪拌至溶液澄清;
[0061](2)向上述溶液中攪拌下按4.0OmmoI/40mL的量添加碳酸氫銨,然後再持續攪拌30min得渾濁溶液;
[0062](3)向步驟(2)所述溶液中攪拌下按5.0OmmoI/40mL的量添加海藻酸鈉,再持續攪拌 30min ;
[0063](4)將步驟(3)製備的溶液轉移到反應釜中,密封,放到180°C烘箱中,反應18h ;
[0064](5)反應結束後,將反應釜冷卻至室溫;
[0065](6)棄去反應釜內的上清液,產物經水、乙醇先後各衝洗3±1遍,再置100°C烘箱中烘乾12h,得到的粉末狀產物即為棒狀碳酸鈷鐵複合材料Feci 8Coa2CCV
[0066]產物的結晶性見圖1d中Fetl 8Coa2CO3的X射線衍射圖譜。產物的形貌見圖2d中產物的SEM照片。Fea8Coa2CO3產物中金屬元素摩爾配比Fe:Co=4:l,見圖3d中EDS數據。
[0067]稱取0.28g FeQ.8CoQ.2C03、0.04g海藻酸鈉和0.08g乙炔黑放到坩堝中研磨20min,然後加入20滴水,繼續研磨25min,將糊狀的混合物均勻的塗布在銅箔上,然後在100°C下乾燥15h,之後對上述銅箔進行碾壓,切成直徑為12_的圓片,使之作為電極片。
[0068]在手套箱中以常規方法將電極片、隔膜、鋰片和泡沫鎳組裝成扣式電池,在電池性能測試系統上進行電化學性能測試。其電化學性能如圖4所示。
[0069]實施例5:
[0070](I)將硫酸亞鐵和硫酸鈷按摩爾配比0.5:0.5 (即x=0.5)分別以2.0Ommo I/40mL和2.0OmmoI/40mL的量加入蒸餾水中,攪拌至溶液澄清;
[0071](2)向上述溶液中攪拌下按4.0OmmoI/40mL的量添加碳酸氫鈉,然後再持續攪拌20min得渾濁溶液;
[0072](3)向步驟(2)所述溶液中攪拌下按4.0OmmoI/40mL的量添加抗壞血酸,再持續攪拌 20min ;
[0073](4)將步驟(3)製備的溶液轉移到反應釜中,密封,放到160°C烘箱中,反應16h ;
[0074](5)反應結束後,將反應釜冷卻至室溫;
[0075](6)棄去反應釜內的上清液,產物經水、乙醇先後各衝洗3± I遍,再置80°C烘箱中烘乾10h,得到的粉末狀產物即為棒狀碳酸鈷鐵複合材料Fea5Coa5CO3tj
[0076]稱取0.14g Fea5CoQ.5C03、0.02g海藻酸鈉和0.04g乙炔黑放到i甘禍中研磨20min,然後加入20滴水,繼續研磨25min,將糊狀的混合物均勻的塗布在銅箔上,然後在100°C下乾燥15h,之後對上述銅箔進行碾壓,切成直徑為12_的圓片,使之作為電極片。
[0077]在手套箱中以常規方法將電極片、隔膜、鋰片和泡沫鎳組裝成扣式電池,在電池性能測試系統上進行電化學性能測試。
【權利要求】
1.一種棒狀碳酸鈷鐵複合材料,其特徵在於,所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料的分子式為FexCcvxCO3,其中O < X < 1,形貌為棒狀,棒寬度為2.5±0.5微米,棒長度由x值大小調控,其中x=0.2時棒長7±1微米,x=0.4時棒長8± I微米,x=0.6時棒長5±1微米,x=0.8時棒長3±1微米;所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料由如下方法製得: (1)將可溶性鐵鹽和鈷鹽分別以0.01~5.0OmmoI/40mL的量加入蒸餾水中,並且使水中可溶性鐵鹽與鈷鹽的摩爾比為X: (1-x),其中X值為O < X < 1,攪拌水溶液至溶液澄清; (2)攪拌條件下向上述溶液中按0.01~10.00mmol/40mL的量添加碳酸鹽,然後再持續攪拌10~30min得渾濁溶液; (3)向步驟(2)製得的溶液中攪拌條件下按0.01~5.0OmmoI/40mL的量添加金屬離子絡合劑,然後再持續攪拌10~30min ; (4)將步驟(3)製備的溶液轉移到反應釜中,密封,放到50~200°C烘箱中,反應I~24h ; (5)反應結束後,將反應釜冷卻至室溫; (6)棄去反應釜內的上清液,產物經水、乙醇先後各衝洗3±1遍,再置30~100°C烘箱中烘乾5~12h,得到的粉末狀產物即為棒狀碳酸鈷鐵複合材料; 其中,上述可溶性鐵鹽是三氯化鐵、硝酸鐵、硫酸鐵、硫酸高鐵銨、硫酸亞鐵銨、氯化亞鐵、硫酸亞鐵或醋酸亞鐵;上述可溶性鈷鹽是氯化鈷、硝酸鈷、硫酸鈷、硫酸鈷銨或乙酸鈷;上述碳酸鹽是碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸銨或碳酸氫銨;上述金屬離子絡合劑是三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、二乙醇胺、三乙醇胺、酒石酸、抗壞血酸、葡萄糖酸鈉或海藻酸鈉。
2.如權利要求1所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料,其特徵在於,上述可溶性鐵鹽是硫酸亞鐵銨、氯化亞鐵、硫酸亞鐵或醋酸亞鐵。
3.如權利要求1所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料,其特徵在於,上述可溶性鈷鹽是氯化鈷、硝酸鈷、硫酸鈷或乙酸鈷。
4.如權利要求1所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料,其特徵在於,上述X值為0.2,0.4,0.6或0.8。
5.如權利要求1所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料,其特徵在於,上述碳酸鹽是碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸銨或碳酸氫銨。
6.如權利要求1所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料,其特徵在於,上述金屬離子絡合劑是焦磷酸鈉、二乙醇胺、酒石酸、抗壞血酸或海藻酸鈉。
7.如權利要求1所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料,其特徵在於,步驟(4)所述烘箱溫度為100 ~180。。。
8.如權利要求1所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料,其特徵在於,步驟(4)所述反應時間為9 ~19h0
9.權利要求1所述棒狀碳酸鈷鐵複合材料在製備鋰離子電池負極材料中的應用。
10.如權利要求9所述的應用,其特徵在於,所述應用的方法是: (I)按質量比為7:1:2的比例分別稱取棒狀碳酸鈷鐵複合材料、海藻酸鈉和乙炔黑,先將棒狀碳酸鈷鐵複合材料、海藻酸鈉和乙炔黑放到坩堝中研磨10~20min,然後加水溼潤,繼續研磨10~30min,將糊狀的混合物均勻的塗布在銅箔上,在100±30°C下乾燥10~24h,之後對上述銅箔進行碾壓,再切成直徑一定的圓片,製得電極片;(2)在充滿氬氣的手套箱中,以 常規方法將電極片、隔膜、鋰片和泡沫鎳組裝成扣式電池。
【文檔編號】H01M4/58GK103887500SQ201410150733
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月15日 優先權日:2014年4月15日
【發明者】沈強, 趙世強, 馮凡, 魏珊珊, 王欣欣 申請人:山東大學