CN101609886B - 一种制备锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料的方法 - Google Patents
一种制备锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101609886B CN101609886B CN2009101008654A CN200910100865A CN101609886B CN 101609886 B CN101609886 B CN 101609886B CN 2009101008654 A CN2009101008654 A CN 2009101008654A CN 200910100865 A CN200910100865 A CN 200910100865A CN 101609886 B CN101609886 B CN 101609886B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cysteine
- ion battery
- lithium ion
- sns
- electrode material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 29
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 title abstract description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 5
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract 8
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 claims abstract description 62
- 239000004201 L-cysteine Substances 0.000 claims abstract description 31
- 235000013878 L-cysteine Nutrition 0.000 claims abstract description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910021627 Tin(IV) chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J tin(iv) chloride Chemical compound Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims abstract description 5
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 37
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 235000014121 butter Nutrition 0.000 claims description 14
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 6
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 6
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 abstract 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 abstract 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 abstract 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 abstract 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 abstract 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 description 23
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 19
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 15
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 13
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 11
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 9
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 8
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 8
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 239000010405 anode material Substances 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000006253 efflorescence Methods 0.000 description 4
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 4
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 4
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 4
- 206010037844 rash Diseases 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 1
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000011263 electroactive material Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002073 nanorod Substances 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000011232 storage material Substances 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明公开了一种锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料的制备方法。将L-半胱氨酸溶解在去离子水中,然后加入四氯化锡并充分搅拌使其溶解,L-半胱氨酸与四氯化锡的摩尔比在2.2∶1~1∶1。将混合溶液转移到聚四氟乙烯内胆反应釜中,在180℃~220℃水热反应8~12小时,然后自然冷却至室温,用离心分离得到沉淀物、充分洗涤、真空干燥后得到锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料。本发明方法制备的锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料具有高的电化学容量和良好的循环稳定性能。
Description
技术领域
本发明涉及锂离子电池电极材料的制备方法,尤其是制备锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合负极材料的方法。
背景技术
锂离子电池具有比能量高、无记忆效应、环境友好等优异性能,已经广泛应用于移动电话和笔记本电脑等便携式移动电器。作为动力电池,锂离子电池在电动自行车和电动汽车上也具有广泛的应用前景。目前锂离子电池的负极材料主要采用石墨材料(如:石墨微球、天然改性石墨和人造石墨等),这些石墨材料具有较好的循环稳定性能,但是其容量较低,石墨的理论容量为372mAh/g。新一代锂离子电池对电极材料的容量和循环稳定性能提出了更高的要求,不仅要求负极材料具有高的电化学容量,而且具有良好的循环稳定性能。
自从1997年Idota等[Idota Y,Kubota T,Matsufuji A,et al.,Tin-basedamorphous oxide:A high-capacity lithium-ion-storage material.Science,1997,276(5317):1395~1397.]首次报道锂离子电池的锡基阳极材料以来,人们对锡基阳极材料的制备及其性能已进行了大量研究。SnO2作为锂离子电池负极材料,其理论容量为781mAh/g,高于石墨材料的理论容量(372mAh/g).SnO2的电化学嵌脱锂可以表示为:SnO2+4Li→Sn+2Li2O(首次电化学嵌锂过程)和 (随后的电化学嵌脱锂循环过程)。但是由于Sn与锂的合金化过程中体积变化非常大,体积膨胀达到300%以上,使活性物质材料内部产生较大应力,引起充放电过程中活性物质的粉化和剥落,使其容量快速衰减。有文献报道[Courtney IA,McKinnon WR,Dahn JR.On the aggregation of tin in SnO compositeglasses caused by the reversible reaction with lithium.Journal of The ElectrochemicalSociety,1999,146(1):59~68]电化学嵌脱锂循环环过程中小的活性Sn粒子将团聚成大的不具有活性的Sn簇。因此,限制了SnO2在锂离子电池中实际应用。
SnS2具有层状晶体结构,它是由两层紧密排列的S原子与Sn阳离子夹心构成的三明治结构组成八面体配位,层与层之间以弱的范德华力相结合。SnS2锂离子电池负极材料具有良好的电化学贮放锂性能,其电化学嵌脱可以表示为:SnS2+4Li++4e-→Sn+2Li2S; 在首次电化学嵌锂过程中,SnS2分解成金属Sn和Li2S,随后Sn可以与锂合金化形成LixSn合金(0≤x≤4.4)。在以后的充放电过程中,Sn作为电化学活性物质可以进行可逆地吸放锂,Li2S作为惰性材料环绕于活性Sn周围,对Sn在充放电过程中的体积变化有良好的缓冲作用,有益于保持电极的稳定性。
SnO2和SnS2作为锂离子电池负极材料都具有较高的电化学贮锂可逆容量,可以用来代替传统的石墨负极材料。SnO2和SnS2的理论容量分别为781mAh/g和645mAh/g,都显著大于是石墨372mAh/g的理论容量。但是由于Sn和Li合金化过程中存在很大的体积变化(358%),产生大的内应力,引起活性物质的粉化和剥落,使活性物质粒子相互分离并失去良好的电接触,导致其容量快速衰减。电化学活性物质的超细化可以一定程度地提高电极的循环稳定性。在充放电过程中大颗粒活性物质体积变化较大,易发生粉化甚至剥落。超细电活性物质在充放电过程中绝对体积变化较小,可以缓解体积变化带来的结构不稳定性。另外将两种不同的电化学活性物质复合在一起,也可以改善电极的充放电循环性能。
最近生物小分子在纳米材料合成中的应用得到了人们的广泛关注。L-半胱氨酸含有多个功能团(如:-NH2、-COOH和-SH),这些官能团可以提供配位原子与金属阳离子形成配位键。L-半胱氨酸在合成过渡金属硫化物纳米材料中得到了应用。文献[Zhang B,Ye XC,Hou WY,Zhao Y,Xie Y.Biomolecule-assistedsynthesis and electrochemical hydrogen storage of Bi2S3 flowerlike patterns with well-aligned nanorods.Journal of Physical Chemistry B,2006,110(18)8978~8985]用L-半胱氨酸合成了花状形貌的Bi2S3纳米结构材料。但是到目前为止用含有L-半胱氨酸和SnCl4的溶液一步水然合成锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合负极材料还未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备容量高和循环性能稳定的锂离子电池的SnO2/SnS2纳米复合电极材料的方法。
本发明的制备锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料的方法,包括以下步骤:
1)将L-半胱氨酸溶解在去离子水中,然后加入四氯化锡并充分搅拌使其溶解,溶液中L-半胱氨酸与四氯化锡的摩尔比在2.2∶1~1∶1,溶液中L-半胱氨酸的质量百分比浓度为0.304%,四氯化锡的浓度质量百分比浓度为0.323%;或者溶液中L-半胱氨酸的质量百分比浓度为0.316%,氯化锡的浓度质量百分比浓度为0.685%;或者溶液中L-半胱氨酸的质量百分比浓度为0.480%,四氯化锡的浓度质量百分比浓度为0.684%;或者溶液中L-半胱氨酸的质量百分比浓度为0.793%,四氯化锡的浓度质量百分比浓度为0.682%;
2)将上述混合溶液转移到聚四氟乙烯内胆反应釜中、密封,将此反应釜在180℃~200℃下保温8~10小时,然后自然冷却至室温,离心分离得到沉淀物,并用去离子水和无水乙醇充分洗涤,真空干燥,得到锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料。
本发明与现有技术比较具有以下有益效果:
SnO2作为锂离子电池负极材料具有高的电化学贮锂可逆容量,其理论容量为781mAh/g。但是由于Sn和Li合金化过程中存在很大的体积变化,产生大的内应力,引起活性物质的粉化和剥落,使活性物质粒子相互分离并失去良好的电接触,导致其容量快速衰减。本发明方法用L-半胱氨酸和SnCl4溶液的水然反应合成了锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合负极材料,这种纳米复合负极材料不仅具有高的电化学贮锂可逆容量,而且其循环性能也得到显著改善。
L-半胱氨酸含有多个功能团(如:-NH2、-COOH和-SH),这些官能团可以提供配位原子与金属阳离子形成配位键。因此,L-半胱氨酸可以和溶液中的Sn4+形成配位物。由于L-半胱氨酸含有巯基,在水然条件可以产生硫离子与Sn4+形成SnS2。而SnCl4溶液水然反应本身可以得到SnO2。本发明通过调整合成溶液中L-半胱氨酸和SnCl4的摩尔比在一定的范围内,通过水然反应可以直接合成得到SnO2/SnS2纳米复合材料。由于SnO2和SnS2纳米材料是在水然反应过程中一起生成的,因此SnO2和SnS2纳米材料高度均匀复合,它作为锂离子电池负极材料具有高的电化学贮锂可逆容量和良好的循环稳定性能。
附图说明
图1是锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料的XRD图;
图2是锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料的TEM照片。
具体实施方式
实施例1
1)将0.49g(4mmol)L-半胱氨酸溶解在160ml去离子水中,然后加入0.70g(2mmol)四氯化锡(SnCl4·5H2O),并搅拌使其溶解,混合溶液中L-半胱氨酸与SnCl4的摩尔比为2∶1。
2)将得到的混合溶液转移到聚四氟乙烯内胆反应釜中、密封,反应釜在180℃下保温8小时,然后冷却至室温。用离心分离得到沉淀物,并用去离子水和无水乙醇充分洗涤,真空干燥后得到锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料。X-射线衍射(XRD)分析显示所得到的产物的XRD图中有对应于SnO2和SnS2的XRD衍射峰,说明所得的产物为SnO2/SnS2纳米复合材料(见图1)。透射电镜(TEM)观SnO2/SnS2纳米复合材料的形貌为纳米粒子,其粒径在10~25nm(见图2)。X-射线能谱(EDX)分析结果显示纳米复合材料中SnO2和SnS2的质量比为70∶30.
3)电化学性能测试:将适量SnO2/SnS2纳米复合电极材料、导电剂乙炔黑 与5%的粘结剂聚偏氟乙烯(PVdF)的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液混合在一起,充分搅拌后调成均匀的浆料。SnO2/SnS2纳米复合电极材料、乙炔黑和PVDF的质量比例为70∶15∶15。将得到的均匀浆料均匀地涂覆在铜箔上,100℃干燥4h,取出后碾压,然后在120℃真空干燥12h得到最后的测试电极。用该测试电极为工作电极,金属锂箔为对电极和参比电极、聚丙烯薄膜(Celguard-2300)为隔膜、1.0M LiPF6的EC/DMC溶液(体积比1∶1)为电解液,在充满氩气的手套箱中装配测试电池。恒电流充放电测试复合电极材料的容量和循环性能。温度为室温、充放电电流为100mA/g、电压范围在0.01~1.50V。测试结果显示SnO2/SnS2纳米复合电极材料电化学贮锂初始可逆容量为613mAh/g,循环50后其容量为460mAh/g,大于石墨的372mAh/g的理论容量,说明SnO2/SnS2纳米复合电极材料具有高的容量和良好循环稳定性能。
实施例2
1)将0.48g(4mmol)L-半胱氨酸溶解在150ml去离子水中,然后加入1.4g(4mmol)四氯化锡(SnCl4·5H2O),并搅拌使其溶解,混合溶液中L-半胱氨酸与SnCl4的摩尔比为1∶1。
2)将得到的混合溶液转移到聚四氟乙烯内胆反应釜中、密封,反应釜在200℃下保温10小时,然后冷却至室温。用离心分离得到沉淀物,并用去离子水和无水乙醇充分洗涤,真空干燥后得到锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料。X-射线衍射(XRD)分析显示所得到的产物的XRD图中有对应于SnO2和SnS2的XRD衍射峰,说明所得的产物为SnO2/SnS2纳米复合材料。透射电镜(TEM)观SnO2/SnS2纳米复合材料的形貌为纳米粒子,其粒径在10~23nm。X-射线能谱(EDX)分析结果显示纳米复合材料中SnO2和SnS2的质量比为85∶15.
3)按实施例1的第3)步的方法组装成测试电池,并按实施例1的第3)步的测试方法测试SnO2/SnS2纳米复合电极材料电化学贮锂性能。测试结果显示SnO2/SnS2纳米复合电极材料电化学贮锂初始可逆容量为635mAh/g,循环50后其容量为446mAh/g,大于石墨的372mAh/g的理论容量,说明SnO2/SnS2纳米复合电极材料具有高的容量和良好循环稳定性能。
实施例3
1)将0.73g(6mmol)L-半胱氨酸溶解在150ml去离子水中,然后加入1.4g(4mmol)四氯化锡(SnCl4·5H2O),并搅拌使其溶解,混合溶液中L-半胱氨酸与SnCl4的摩尔比为1.5∶1。
2)将得到的混合溶液转移到聚四氟乙烯内胆反应釜中、密封,反应釜在 200℃下保温10小时,然后冷却至室温。用离心分离得到沉淀物,并用去离子水和无水乙醇充分洗涤,真空干燥后得到锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料。X-射线衍射(XRD)分析显示所得到的产物的XRD图中有对应于SnO2和SnS2的XRD衍射峰,说明所得的产物为SnO2/SnS2纳米复合材料。透射电镜(TEM)观SnO2/SnS2纳米复合材料的形貌为纳米粒子,其粒径在10~23nm。X-射线能谱(EDX)分析结果显示纳米复合材料中SnO2和SnS2的质量比为78∶22.
3)按实施例1的第3)步的方法组装成测试电池,并按实施例1的第3)步的测试方法测试SnO2/SnS2纳米复合电极材料电化学贮锂性能。测试结果显示SnO2/SnS2纳米复合电极材料电化学贮锂初始可逆容量为624mAh/g,循环50后其容量为451mAh/g,大于石墨的372mAh/g的理论容量,说明SnO2/SnS2纳米复合电极材料具有高的容量和良好循环稳定性能。
实施例4
1)将1.21g(10mmol)L-半胱氨酸溶解在150ml去离子水中,然后加入1.4g(4mmol)四氯化锡(SnCl4·5H2O),并搅拌使其溶解,混合溶液中L-半胱氨酸与SnCl4的摩尔比为2.5∶1。
2)将得到的混合溶液转移到聚四氟乙烯内胆反应釜中、密封,反应釜在200℃下保温10小时,然后冷却至室温。用离心分离得到沉淀物,并用去离子水和无水乙醇充分洗涤,真空干燥后得到锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料。X-射线衍射(XRD)分析显示所得到的产物的XRD图中有对应于SnO2和SnS2的XRD衍射峰,说明所得的产物为SnO2/SnS2纳米复合材料。透射电镜(TEM)观SnO2/SnS2纳米复合材料的形貌为纳米粒子,其粒径在10~27nm。X-射线能谱(EDX)分析结果显示纳米复合材料中SnO2和SnS2的质量比为42∶58.
3)按实施例1的第3)步的方法组装成测试电池,并按实施例1的第3)步的测试方法测试SnO2/SnS2纳米复合电极材料电化学贮锂性能。测试结果显示SnO2/SnS2纳米复合电极材料电化学贮锂初始可逆容量为607mAh/g,循环50后其容量为497mAh/g,大于石墨的372mAh/g的理论容量,说明SnO2/SnS2纳米复合电极材料具有高的容量和良好循环稳定性能。
Claims (1)
1.一种制备锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料的方法,其特征在于包括以下步骤:
1)将L-半胱氨酸溶解在去离子水中,然后加入四氯化锡并充分搅拌使其溶解,溶液中L-半胱氨酸与四氯化锡的摩尔比在2.2∶1~1∶1,溶液中L-半胱氨酸的质量百分比浓度为0.304%,四氯化锡的浓度质量百分比浓度为0.323%;或者溶液中L-半胱氨酸的质量百分比浓度为0.316%,氯化锡的浓度质量百分比浓度为0.685%;或者溶液中L-半胱氨酸的质量百分比浓度为0.480%,四氯化锡的浓度质量百分比浓度为0.684%;或者溶液中L-半胱氨酸的质量百分比浓度为0.793%,四氯化锡的浓度质量百分比浓度为0.682%;
2)将上述混合溶液转移到聚四氟乙烯内胆反应釜中、密封,将此反应釜在180℃~200℃下保温8~10小时,然后自然冷却至室温,离心分离得到沉淀物,并用去离子水和无水乙醇充分洗涤,真空干燥,得到锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2009101008654A CN101609886B (zh) | 2009-07-16 | 2009-07-16 | 一种制备锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2009101008654A CN101609886B (zh) | 2009-07-16 | 2009-07-16 | 一种制备锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101609886A CN101609886A (zh) | 2009-12-23 |
CN101609886B true CN101609886B (zh) | 2011-08-17 |
Family
ID=41483542
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2009101008654A Expired - Fee Related CN101609886B (zh) | 2009-07-16 | 2009-07-16 | 一种制备锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101609886B (zh) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102502792B (zh) * | 2011-11-23 | 2014-03-12 | 陕西科技大学 | 一种球状SnS纳米晶制备方法 |
CN102502791B (zh) * | 2011-11-23 | 2013-12-25 | 陕西科技大学 | 一种微波水热制备花簇状SnS 纳米粒子的方法 |
CN102671676A (zh) * | 2012-05-23 | 2012-09-19 | 上海师范大学 | 一种SnO2/SnS2异质结光催化剂的制备方法 |
CN102773110B (zh) * | 2012-08-17 | 2014-02-05 | 扬州大学 | 古币形中空结构SnS2/SnO2复合光催化剂材料的制备方法 |
CN104998660B (zh) * | 2015-06-11 | 2017-03-15 | 岭南师范学院 | 一种二硫化锡纳米片负载二氧化锡纳米晶复合纳米材料的制备方法 |
CN105080573B (zh) * | 2015-08-13 | 2018-02-23 | 陕西科技大学 | 一种采用微波水热法制备SnS2/SnO2纳米光催化复合材料的方法 |
CN105514392B (zh) * | 2016-01-25 | 2017-10-13 | 陕西科技大学 | 一种SnS2‑SnO2纳米片状钠离子电池负极复合材料及其制备方法 |
CN105702933B (zh) * | 2016-03-30 | 2018-02-09 | 陕西科技大学 | 一种锂离子电池负极用SnO2/SnS2/CNTs电极材料的制备方法 |
CN107176590A (zh) * | 2017-05-08 | 2017-09-19 | 太原理工大学 | 组分含量高度可控的三元异质结构材料及其制备方法 |
CN109133158B (zh) * | 2017-06-16 | 2020-03-27 | 中国科学技术大学 | 局部氧化的SnS2薄片的制备方法及其产品和用途 |
CN108878812A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-11-23 | 陕西科技大学 | 一种在不锈钢网负载SnO2/SnS2纳米片钾离子电池负极复合材料的制备方法及应用 |
CN108923028B (zh) * | 2018-06-29 | 2021-06-08 | 桑顿新能源科技(长沙)有限公司 | 一种多级纳米Sn基材料及其制备方法 |
CN109301204B (zh) * | 2018-09-25 | 2021-03-16 | 陕西科技大学 | 一种空心球结构硫化锡/氧化锡锂离子电池负极材料的制备方法 |
CN111268720B (zh) * | 2020-01-13 | 2022-07-01 | 信阳师范学院 | 一种大层间距二硫化锡纳米花钠离子电池负极材料的制备方法 |
CN111346595A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-06-30 | 浙江理工大学 | 一种SnS2@SnO2异质结及制备方法 |
CN115347173A (zh) * | 2022-08-30 | 2022-11-15 | 陕西科技大学 | 一种三维桥联的双碳限域氧化锡基负极材料及其制备方法和应用 |
-
2009
- 2009-07-16 CN CN2009101008654A patent/CN101609886B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101609886A (zh) | 2009-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101609886B (zh) | 一种制备锂离子电池SnO2/SnS2纳米复合电极材料的方法 | |
Li et al. | Sphere-like SnO2/TiO2 composites as high-performance anodes for lithium ion batteries | |
He et al. | Preparation and electrochemical properties of Ag-modified TiO2 nanotube anode material for lithium–ion battery | |
CN102142540B (zh) | 石墨烯/SnS2复合纳米材料的锂离子电池电极及其制备方法 | |
Xu et al. | Tri-functionalized polypropylene separator by rGO/MoO 2 composite for high-performance lithium–sulfur batteries | |
Tang et al. | Mg0. 6Ni0. 4O hollow nanofibers prepared by electrospinning as additive for improving electrochemical performance of lithium–sulfur batteries | |
Mei et al. | MOF derived ZnFe2O4 nanoparticles scattered in hollow octahedra carbon skeleton for advanced lithium-ion batteries | |
Idris et al. | Effects of polypyrrole on the performance of nickel oxide anode materials for rechargeable lithium-ion batteries | |
Yao et al. | Fabrication of Magnéli phase Ti 4 O 7 nanorods as a functional sulfur material host for lithium-sulfur battery cathode | |
CN103928668B (zh) | 一种锂离子电池及其正极材料的制备方法 | |
CN101609887B (zh) | 一种锂离子电池SnS2纳米片负极材料的制备方法 | |
CN104218216B (zh) | 一种二硫化钼纳米复合负极材料、制备方法及其用途 | |
Zhang et al. | Facile synthesis of Mn2. 1V0. 9O4/rGO: a novel high-rate anode material for lithium-ion batteries | |
Zhang et al. | Preparation of MnO2 electrodes coated by Sb-doped SnO2 and their effect on electrochemical performance for supercapacitor | |
Yu et al. | CoS/N-doped carbon core/shell nanocrystals as an anode material for potassium-ion storage | |
CN101593825B (zh) | 锂离子电池纳米锑/石墨纳米片复合材料负极及其制备方法 | |
Santhoshkumar et al. | Time-efficient synthesis of MnO2 encapsulated α-Fe2O3 ellipsoids for lithium ion battery applications | |
Zhao et al. | Beneficial effect of green water-soluble binders on SiOx/graphite anode for lithium-ion batteries | |
Sun et al. | Preparation and application of Ce-Cu based metal organic framework/biomass carbon composites in energy storage | |
Liu et al. | 3D nanoflower-like MoS2 grown on wheat straw cellulose carbon for lithium-ion battery anode material | |
Sun et al. | Study on the properties of Cu powder modified 3-D Co-MOF in electrode materials of lithium ion batteries | |
Hua et al. | Porous iron vanadate nanowire arrays on Ti foil as a high-performance lithium-ion battery | |
Guo et al. | High-performance supercapacitors based on flower-like FexCo3-xO4 electrodes | |
Sun et al. | Self-standing and high-performance B4C/Sn/acetylene black@ reduced graphene oxide films as sodium-ion half/full battery anodes | |
Du et al. | Facile synthesis of NiCo2O4 nanosheets with oxygen vacancies for aqueous zinc-ion supercapacitors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110817 Termination date: 20140716 |
|
EXPY | Termination of patent right or utility model |