[发明专利]一种用于锂离子电池的纳米阳极材料及其制备方法

权利要求书

1、一种锂电池阳极材料，其特征在于为一种具有尖晶石结构的铁酸镍纳米材料。

2、根据权利要求1所述的锂电池阳极材料，其特征在于所说铁酸镍纳米材料为薄膜材料或粉体材料两种形式，其中，薄膜的厚度为0.5-1μn，粉体材料的粒径为30-100nm。

3、一种如权利要求2所述锂电池阳极材料的制备方法，其特征在于铁酸镍薄膜材料采用反应性脉冲激光沉积法，具体步骤为：将镍粉和铁粉混合后压片制成激光靶，镍粉和铁粉的粒子尺寸为30-100nm，两者的摩尔比为1∶2；由Nd：YAG激光器产生的基频经三倍频后产生的355nm脉冲激光，经透镜聚焦后入射到上述靶上；靶子和基片的距离为3-4cm；在氧气气氛中在基片上沉积得NiFe₂O₄薄膜，基片可采用银片、铂片、不锈钢片和镀金单晶硅片；基片温度为550-650℃，沉积时间为1-2小时。

4、一种如权利要求2所述锂电池阳极材料的制备方法，其特征在于铁酸镍粉体材料采用高温焙烧法，具体步骤为：将NiO与Fe₂O₃粉末按摩尔比2∶1的比例混合均匀，压片，在800-1000℃焙烧12-20小时，即可制得晶态的铁酸镍粉末，粉末粒径为30-100nm。

5、一种如权利要求2所述锂电池阳极材料的制备方法，其特征在于铁酸镍粉材料采用微波加热法，具体步骤为：将Ni(NO₃)₂和Fe(NO₃)₃按摩尔比1.1∶2.0配制成水溶液，加入浓氨水至溶液呈微碱性，经共沉淀得到Ni(OH)²和Fe(OH)³的混合沉淀物，经抽滤，加热烘干，压制成片，再放入微波炉加热，即可制得非晶态的铁酸镍粉末，粉末粒径为30-100nm。

6、一种如权利要求2所述锂电池阳极材料制备电极的方法，其特征在于具体步骤如下：先将碳黑和NiFe2O4粉末以质量比1∶8-1∶10混合均匀，然后掺入粘接剂(PVDF，10％)，将混合物与粘接剂混匀后粘在的矩形镍网上；烘干；在15-30kg/cm²的压力下连带镍网一起压片，使混合物与镍网接触紧密；将此电极放入真空烘箱烘干即可。