CN109250760A - 利用铁矾渣硫酸浸出液制备高性能片状多孔结构铁酸锌负极材料的方法及应用 - Google Patents
利用铁矾渣硫酸浸出液制备高性能片状多孔结构铁酸锌负极材料的方法及应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109250760A CN109250760A CN201810828737.0A CN201810828737A CN109250760A CN 109250760 A CN109250760 A CN 109250760A CN 201810828737 A CN201810828737 A CN 201810828737A CN 109250760 A CN109250760 A CN 109250760A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- negative electrode
- electrode material
- zinc ferrite
- porous structural
- zinc
- 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.)
- Granted
Links
- 229910001308 Zinc ferrite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 28
- WGEATSXPYVGFCC-UHFFFAOYSA-N zinc ferrite Chemical compound O=[Zn].O=[Fe]O[Fe]=O WGEATSXPYVGFCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 28
- SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 22
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 22
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 31
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 17
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 9
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 claims description 9
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 8
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 8
- YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N triammonium citrate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims description 6
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 6
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 6
- 229960004756 ethanol Drugs 0.000 claims description 4
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 229960000935 dehydrated alcohol Drugs 0.000 claims description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000000445 field-emission scanning electron microscopy Methods 0.000 description 2
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 2
- 229910052935 jarosite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 244000248349 Citrus limon Species 0.000 description 1
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229910001290 LiPF6 Inorganic materials 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DQMUQFUTDWISTM-UHFFFAOYSA-N O.[O-2].[Fe+2].[Fe+2].[O-2] Chemical compound O.[O-2].[Fe+2].[Fe+2].[O-2] DQMUQFUTDWISTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 1
- 239000003818 cinder Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G49/00—Compounds of iron
- C01G49/0018—Mixed oxides or hydroxides
- C01G49/0081—Mixed oxides or hydroxides containing iron in unusual valence state [IV, V, VI]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
- H01M4/5825—Oxygenated metallic salts or polyanionic structures, e.g. borates, phosphates, silicates, olivines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
- C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
- C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/40—Electric properties
-
- 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
Abstract
本发明公开了一种利用铁矾渣硫酸浸出液制备高性能片状多孔结构铁酸锌负极材料的方法及应用。直接以铁矾渣硫酸浸出液为原料，通过补加锌源调整其中锌、铁摩尔比为1:2制备得高性能片状多孔结构铁酸锌负极材料；所制得的片状多孔结构的纳米铁酸锌负极材料能应用于制备高性能锂离子电池。本发明使铁矾渣中的锌源和铁源得到了高值化利用，降低了资源的浪费和对环境的污染。同时，本发明方法制备条件易于控制，适用于大规模生产，制备的纳米铁酸锌作为锂离子电池负极材料具有较好的循环稳定性和倍率性能。
Description
技术领域
本发明涉及锂离子电池负极材料的技术领域，具体涉及一种利用铁矾渣硫酸浸出液制备高性能片状多孔结构铁酸锌负极材料的方法。
技术背景
目前，世界上80％的锌采用湿法炼锌工艺。在湿法炼锌过程中，为了使锌、铁分离，通常采用铁矾法进行除铁操作。铁矾法除铁过程中会产生大量的铁渣，即铁矾渣。铁矾渣中除含25％以上的Fe外，还含有10％左右的Zn和微量的Pb、Cu、Cd、Sb、In、Sn、Ag、As等元素。由于铁矾渣很难达到炼铁工艺要求，很多炼锌厂直接将其送往渣场堆放。铁矾渣长期堆放不及时回收，一方面会占用大量的土地资源且其中的重金属元素污染土壤和地下水，另一方面会造成资源的巨大浪费。为此，本发明提出一种直接以铁矾渣硫酸浸出液为原料，通过补加锌源调整其中锌、铁摩尔比为1:2制备高性能片状多孔结构铁酸锌锂离子电池用负极材料的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种由铁矾渣硫酸浸出液制备高性能片状多孔结构铁酸锌负极材料的方法及应用。
具体步骤为：
(1)测定铁矾渣硫酸浸出液中Zn2+和Fe总的物质的量浓度，其中Zn2+的物质的量浓度为0.045mol/L，Fe总的物质的量浓度为0.12mol/L。
(2)向100mL步骤(1)所得铁矾渣硫酸浸出液中加入100mL蒸馏水，调整溶液中Fe总的物质的量浓度为0.06mol/L，再加入0.4635g的七水合硫酸锌，超声溶解，使溶液中Zn2+与Fe总的摩尔比为1:2。
(3)将无水碳酸钠和蒸馏水按无水碳酸钠的质量(g)与蒸馏水的体积(mL)之比为1g：10mL的比例混合溶解得碳酸钠溶液，然后转移至恒压分液漏斗中待用。
(4)将200mL步骤(2)所得溶液置于500mL烧瓶中，在25℃常规搅拌(搅拌速度350转/分钟)条件下通过恒压分液漏斗缓慢向烧杯中滴加120mL步骤(3)所得碳酸钠溶液，搅拌3小时，然后静置陈化12小时，陈化后，进行过滤、洗涤操作(反复操作3～5次)，收集滤饼。
(5)将步骤(4)获得的滤饼进行冷冻干燥72小时获得粉末状铁酸锌前驱体。
(6)按步骤(5)所得铁酸锌前驱体与柠檬酸铵质量比为1:15的比例称取步骤(5)所得铁酸锌前驱体和柠檬酸铵，混合后用无水乙醇与水体积比为1:1的乙醇溶液溶解至柠檬酸铵完全溶解，然后将其转移至马弗炉中，在空气气氛中从室温加热至800℃，升温速度5℃/分钟，在800℃条件下恒温烧结2小时，得到片状多孔结构的纳米铁酸锌负极材料。
所制得的片状多孔结构的纳米铁酸锌负极材料能应用于制备高性能锂离子电池。
本发明的优点：本发明直接以铁矾渣硫酸浸出液为原料，通过补加锌源调整其中锌、铁摩尔比为1:2制备高性能片状多孔结构铁酸锌锂离子电池用负极材料，使铁矾渣中的锌源和铁源得到了高值化利用，降低了资源的浪费和对环境的污染。同时，本发明方法制备条件易于控制，适用于大规模生产，制备的纳米铁酸锌作为锂离子电池负极材料具有较好的循环稳定性和倍率性能。
附图说明
图1为实施例制备的铁酸锌负极材料的XRD图谱。
图2为实施例制备的铁酸锌负极材料的FESEM图。
图3为实施例制备的铁酸锌负极材料的循环性能图。
图4为实施例制备的铁酸锌负极材料的倍率性能图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，需要指出的是以下实施例是为了本领域的技术人员更好地理解本发明，而不是对本发明保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述内容做出一些非本质的改进和调整。
实施例：
(1)测定铁矾渣硫酸浸出液中Zn2+和Fe总的物质的量浓度，其中Zn2+的物质的量浓度为0.045mol/L，Fe总的物质的量浓度为0.12mol/L。
(2)向100mL步骤(1)所得铁矾渣硫酸浸出液中加入100mL蒸馏水，调整溶液中Fe总的物质的量浓度为0.06mol/L，再加入0.4635g的七水合硫酸锌，超声溶解，使溶液中Zn2+与Fe总的摩尔比为1:2。
(3)称取12.00g无水碳酸钠，量取120mL蒸馏水，将其混合溶解配置碳酸钠溶液，并将配置好的溶液转移至250mL恒压分液漏斗中待用。
(4)将200mL步骤(2)所得溶液置于500mL烧瓶中，在25℃常规搅拌(搅拌速度350转/分钟)条件下通过恒压分液漏斗缓慢向烧杯中滴加120mL步骤(3)所得碳酸钠溶液，搅拌3小时，然后静置陈化12小时，陈化后，进行过滤、洗涤操作(反复操作3次)，收集滤饼。
(5)将步骤(4)获得的滤饼进行冷冻干燥72小时获得粉末状铁酸锌前驱体。
(6)称取0.1g步骤(5)所得铁酸锌前驱体粉末和1.5g柠檬酸铵，混合后用10mL无水乙醇与水体积比为1:1的乙醇溶液超声震荡溶解至柠檬酸铵完全溶解。然后将其转移至马弗炉中，在空气气氛中从室温加热至800℃，升温速度5℃/分钟，在800℃条件下恒温烧结2小时，得到片状多孔结构的纳米铁酸锌负极材料。
实施例所采用的铁矾渣硫酸浸出液仅是举例，为了使本领域的技术人员能够更好地理解本发明，但并不对本发明作任何限制。
电化学性能测试：将实施例制备的铁酸锌材料作为活性材料，导电炭黑(Super P)作为导电剂，聚偏氟乙烯(PVDF)作为粘结剂按质量比6:3:1的比例混合研磨均匀后，加入适量的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)，调匀成浆后均匀涂覆在铜箔上，在80℃下真空干燥12小时，冲裁后得到电极片。以三氧化二铁/铁酸锌复合材料电极片为工作电极，金属锂片为对电极，聚丙烯多孔膜(Celgard 2400)为隔膜，1mol/L LiPF6的碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)和碳酸二乙酯(DEC)的混合液(v(EC):v(DMC):v(DEC)＝1:1:1)为电解液，在充满氩气的手套箱中组装成CR2032型扣式电池。采用深圳新威公司的BTS-5V/10mA型充放电测试仪测试电池的恒流充放电性能，充放电电压范围为0.01～3.0V，循环性能测试的电流密度为1000mA/g。倍率性能测试的电流密度分别为0.5A/g、1A/g、2A/g、3A/g、4A/g、5A/g。
如图1所示，为实施例制备的材料的XRD图谱。从图中可以看出，本发明制备的材料为铁酸锌(ZnFe2O4)负极材料。
如图2所示，为实施例制备的铁酸锌负极材料的FESEM图。从图中可以看出，本发明制备的铁酸锌负极材料具有片状多孔结构。
如图3所示，为实施例制备的铁酸锌负极材料在1000mA/g电流密度下的循环性能曲线。从图中可以看出，实施例制备的电极材料具有较好的循环稳定性。在电流密度为1000mA/g的条件下循环300圈，放电比容量为1125.8mAh/g，充电比容量为1110.2mAh/g，库仑效率为98.6％。
如图4所示，为实施例制备的铁酸锌负极材料在不同电流密度(0.5、1、2、3、4、5A/g)下的倍率性能曲线。从图中可以看出，实施例制备的负极材料具有较好的倍率性能。
Claims (2)
1.一种利用铁矾渣硫酸浸出液制备高性能片状多孔结构铁酸锌负极材料的方法，其特征在于具体步骤为：
(1)测定铁矾渣硫酸浸出液中Zn2+和Fe总的物质的量浓度，其中Zn2+的物质的量浓度为0.045mol/L，Fe总的物质的量浓度为0.12mol/L；
(2)向100mL步骤(1)所得铁矾渣硫酸浸出液中加入100mL蒸馏水，调整溶液中Fe总的物质的量浓度为0.06mol/L，再加入0.4635g的七水合硫酸锌，超声溶解，使溶液中Zn2+与Fe总的摩尔比为1:2；
(3)将无水碳酸钠和蒸馏水按无水碳酸钠的质量与蒸馏水的体积之比为1g：10mL的比例混合溶解得碳酸钠溶液，然后转移至恒压分液漏斗中待用；
(4)将200mL步骤(2)所得溶液置于500mL烧瓶中，在25℃搅拌速度350转/分钟常规搅拌条件下通过恒压分液漏斗缓慢向烧杯中滴加120mL步骤(3)所得碳酸钠溶液，搅拌3小时，然后静置陈化12小时，陈化后，进行过滤、洗涤操作，反复操作3～5次，收集滤饼；
(5)将步骤(4)获得的滤饼进行冷冻干燥72小时获得粉末状铁酸锌前驱体；
(6)按步骤(5)所得铁酸锌前驱体与柠檬酸铵质量比为1:15的比例称取步骤(5)所得铁酸锌前驱体和柠檬酸铵，混合后用无水乙醇与水体积比为1:1的乙醇溶液溶解至柠檬酸铵完全溶解，然后将其转移至马弗炉中，在空气气氛中从室温加热至800℃，升温速度5℃/分钟，在800℃条件下恒温烧结2小时，得到片状多孔结构的纳米铁酸锌负极材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法制备的片状多孔结构的纳米铁酸锌负极材料的应用，其特征在于所述片状多孔结构的纳米铁酸锌负极材料能应用于制备高性能锂离子电池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810828737.0A CN109250760B (zh) | 2018-07-25 | 2018-07-25 | 利用铁矾渣硫酸浸出液制备高性能片状多孔结构铁酸锌负极材料的方法及应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810828737.0A CN109250760B (zh) | 2018-07-25 | 2018-07-25 | 利用铁矾渣硫酸浸出液制备高性能片状多孔结构铁酸锌负极材料的方法及应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109250760A true CN109250760A (zh) | 2019-01-22 |
| CN109250760B CN109250760B (zh) | 2020-10-09 |
Family
ID=65049697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810828737.0A Active CN109250760B (zh) | 2018-07-25 | 2018-07-25 | 利用铁矾渣硫酸浸出液制备高性能片状多孔结构铁酸锌负极材料的方法及应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109250760B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110950388A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-04-03 | 武汉大学 | 一种利用废旧电池制备铁酸锌的方法及其在降解双酚a方面的应用 |
| CN111646515A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-09-11 | 陕西国防工业职业技术学院 | 一种制备铁酸锌的小型一体化装置 |
| CN111675243A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-18 | 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 | 一种铁酸锌纳米片负极材料的制备方法及产品和应用 |
| CN112054170A (zh) * | 2020-08-13 | 2020-12-08 | 桂林理工大学 | 利用锡矿尾矿硫酸浸出液制备锂离子电池用Fe3O4/C复合电极材料的方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3910784A (en) * | 1973-02-01 | 1975-10-07 | Outokumpu Oy | Process for the preparation of a raw material suitable for iron production |
| CN102443701A (zh) * | 2010-10-12 | 2012-05-09 | 中国科学院过程工程研究所 | 铁矾渣的清洁冶金综合利用方法 |
| CN102747226A (zh) * | 2012-04-25 | 2012-10-24 | 昆明理工大学 | 碱铵硫耦合法处理湿法炼锌废渣的方法 |
| CN104638244A (zh) * | 2015-02-12 | 2015-05-20 | 陕西理工学院 | 用黄铵铁矾和胆矾制备钠离子电池电极材料的工艺 |
| CN105063365A (zh) * | 2015-09-11 | 2015-11-18 | 中南大学 | 一种高效分解冶金废渣中铁酸锌的方法 |
| CN106025271A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-10-12 | 山东玉皇新能源科技有限公司 | 一种负极材料铁酸锌的制备方法 |
-
2018
- 2018-07-25 CN CN201810828737.0A patent/CN109250760B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3910784A (en) * | 1973-02-01 | 1975-10-07 | Outokumpu Oy | Process for the preparation of a raw material suitable for iron production |
| CN102443701A (zh) * | 2010-10-12 | 2012-05-09 | 中国科学院过程工程研究所 | 铁矾渣的清洁冶金综合利用方法 |
| CN102747226A (zh) * | 2012-04-25 | 2012-10-24 | 昆明理工大学 | 碱铵硫耦合法处理湿法炼锌废渣的方法 |
| CN104638244A (zh) * | 2015-02-12 | 2015-05-20 | 陕西理工学院 | 用黄铵铁矾和胆矾制备钠离子电池电极材料的工艺 |
| CN105063365A (zh) * | 2015-09-11 | 2015-11-18 | 中南大学 | 一种高效分解冶金废渣中铁酸锌的方法 |
| CN106025271A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-10-12 | 山东玉皇新能源科技有限公司 | 一种负极材料铁酸锌的制备方法 |
Non-Patent Citations (8)
| Title |
|---|
| JINHUAN YAO ET AL.: "Nanoparticles-constructed spinel ZnFe2O4 anode material with superior lithium storage performance boosted by pseudocapacitance", 《MATERIALS RESEARCH BULLETIN》 * |
| YANWEI LI ET AL.: "Facile synthesis of ZnFe2O4/a-Fe2O3 porous microrods with enhanced TEA-sensing performance", 《JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS》 * |
| 候新刚等: "利用黄钾铁钒渣制备软磁锰锌铁氧体工艺研究", 《中国有色冶金》 * |
| 姚金环等: "微波辅助浸出铁矾渣中锌的试验研究", 《湿法冶金》 * |
| 姚金环等: "改进锂离子电池负极材料ZnFe2O4电化学性能的研究进展", 《现代化工》 * |
| 姚金环等: "超声波辅助浸出铁矾渣中铟、锌试验研究", 《湿法冶金》 * |
| 蓝碧波等: "铁矾渣综合利用技术研究", 《矿产综合利用》 * |
| 陶长元等: "黄钠铁矾渣制备镍锌铁氧体及其表征", 《功能材料》 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110950388A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-04-03 | 武汉大学 | 一种利用废旧电池制备铁酸锌的方法及其在降解双酚a方面的应用 |
| CN111675243A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-09-18 | 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 | 一种铁酸锌纳米片负极材料的制备方法及产品和应用 |
| CN111675243B (zh) * | 2020-06-11 | 2022-11-01 | 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 | 一种铁酸锌纳米片负极材料的制备方法及产品和应用 |
| CN111646515A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-09-11 | 陕西国防工业职业技术学院 | 一种制备铁酸锌的小型一体化装置 |
| CN111646515B (zh) * | 2020-07-13 | 2022-04-01 | 陕西国防工业职业技术学院 | 一种制备铁酸锌的小型一体化装置 |
| CN112054170A (zh) * | 2020-08-13 | 2020-12-08 | 桂林理工大学 | 利用锡矿尾矿硫酸浸出液制备锂离子电池用Fe3O4/C复合电极材料的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109250760B (zh) | 2020-10-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101442117B (zh) | 碳包覆磷酸铁锂的制备方法 | |
| CN110474044A (zh) | 一种高性能水系锌离子电池正极材料及其制备方法与应用 | |
| CN109250760A (zh) | 利用铁矾渣硫酸浸出液制备高性能片状多孔结构铁酸锌负极材料的方法及应用 | |
| CN105742602A (zh) | 一种钠离子电池负极用Sn/MoS2/C复合材料及其制备方法 | |
| CN102637877B (zh) | 一种锂离子电池正极材料及其制备方法 | |
| CN105355877A (zh) | 一种石墨烯-金属氧化物复合负极材料及其制备方法 | |
| CN109346684A (zh) | 一种碳纳米管限域硒复合正极材料及其制备方法 | |
| CN104868109A (zh) | 一种二氧化锡/多孔碳复合的锂离子电池负极材料 | |
| CN106058263B (zh) | 一种四氧化三钴多孔纤维材料的制备方法及用途 | |
| CN109461906A (zh) | 一种锂硫电池正极材料的制备方法 | |
| CN103746109B (zh) | 一种液相法包覆锂离子电池正极材料锰酸锂的方法 | |
| CN108598378A (zh) | 一种锂/钠离子电池负极材料Fe1-xS/C的制备方法 | |
| CN108269980A (zh) | 一种制备高性能三氧化二铁/铁酸锌复合电极材料的方法 | |
| CN103346323A (zh) | 一种以聚苯乙烯微球和聚乙二醇为碳源的碳包覆磷酸铁锂材料的制备方法 | |
| CN102903918B (zh) | 一种磷酸锰锂纳米片的制备方法 | |
| CN105047898A (zh) | 一种双生球形锂离子二次电池富锂正极材料及其制备方法 | |
| CN107215902A (zh) | 一种锂离子电池负极材料铌酸铁的制备方法 | |
| CN104183827B (zh) | 一种磷酸铁锂纳米棒及其制备方法 | |
| CN110931780B (zh) | 一种锂离子电池负极材料用ZnFe2O4纳米立方体的制备方法 | |
| CN105633391B (zh) | 金属锰/还原氧化石墨烯/磷酸铁锂复合材料的制备方法 | |
| CN108264099A (zh) | 一种锂离子电池用高性能二维片状氧化镍负极材料的制备方法 | |
| CN102040211B (zh) | 一种合成锂离子电池正极材料LiFePO4的方法 | |
| CN106450226A (zh) | 一种基于天然花粉的金属硫化物‑碳复合材料的制备方法及其应用 | |
| CN109742342A (zh) | 一种制备高性能氧化锌/铁酸锌复合电极材料的方法 | |
| CN104347854A (zh) | 一种纳米级LiFePO4/C电极材料的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20190122 Assignee: GUANGXI JISHUN ENERGY TECHNOLOGY Co.,Ltd. Assignor: GUILIN University OF TECHNOLOGY Contract record no.: X2023980045027 Denomination of invention: Method and Application of Preparing High Performance Sheet Porous Structure Zinc Ferrite Negative Electrode Materials from Iron Alum Residue Sulfuric Acid Leaching Solution Granted publication date: 20201009 License type: Common License Record date: 20231101 Application publication date: 20190122 Assignee: GUANGXI BINYANG COUNTY RONGLIANG AGRICULTURAL TECHNOLOGY CO.,LTD. Assignor: GUILIN University OF TECHNOLOGY Contract record no.: X2023980044910 Denomination of invention: Method and Application of Preparing High Performance Sheet Porous Structure Zinc Ferrite Negative Electrode Materials from Iron Alum Residue Sulfuric Acid Leaching Solution Granted publication date: 20201009 License type: Common License Record date: 20231101 |
|
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20190122 Assignee: Guilin Xing GUI Electrical Appliance Co.,Ltd. Assignor: GUILIN University OF TECHNOLOGY Contract record no.: X2023980044499 Denomination of invention: Method and Application of Preparing High Performance Sheet Porous Structure Zinc Ferrite Negative Electrode Materials from Iron Alum Residue Sulfuric Acid Leaching Solution Granted publication date: 20201009 License type: Common License Record date: 20231030 |
|
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |