[发明专利]一种锂离子电池负极材料钴酸锌纳米片的制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池负极材料钴酸锌纳米片的制备方法，包括如下步骤：

(1)将摩尔比为1:2的锌盐和钴盐溶于亲水性溶剂中，磁力搅拌30分钟，待充溶解后，然后按照金属离子与碱性试剂摩尔比为1:(1～8)加入一定量的碱性试剂，混合后继续搅拌10～30分钟。

(2)将上述混合溶液转移到微波反应容器中，设定功率为100～1300W，在微波辐照下冷凝回流0.5～180分钟，待反应结束后，自然冷却至室温，离心洗涤分离干燥后得钴酸锌前驱体纳米材料。

(3)将上步得到的钴酸锌前驱体纳米材料放入高温炉中300～500℃下热处理1～5小时后，自然冷却到室温后便得到二维超薄ZnCo2O4纳米片。

(4)将上步制备的材料用作锂离子电池负极材料，以偏氟乙烯为粘结剂，乙炔黑为导电剂制成锂离子电池的负极片，以聚丙烯微孔膜为隔膜，以体积比为碳酸二甲酯：碳酸二乙酯：碳酸乙烯酯＝1:1:1的1M六氟磷酸锂为电解液在手套箱中组装成扣式电池。

2.如权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料钴酸锌纳米片的制备方法，其特征在于：所述述可溶性锌盐原料为，硝酸锌，乙酸锌，氯化锌，硫酸锌，草酸锌中的一种或两种以上的混合盐。

3.如权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料钴酸锌纳米片的制备方法，其特征在于：所述钴盐原料为，硝酸钴，乙酸钴，氯化钴，硫酸钴中的一种或两种以上的混合盐。

4.如权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料钴酸锌纳米片的制备方法，其特征在于：所述碱性试剂为，氢氧化锂，氢氧化钠，氢氧化钾，氨水，尿素中的一种或两种以上的混合碱。

5.如权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料钴酸锌纳米片的制备方法，其特征在于：所述亲水性溶剂为，高纯水，乙二醇，丙三醇，异丙醇、正丁醇、异丁醇，丙酮，苯，苯乙烯，乙腈中的一种或两种以上的混合溶液。

6.如权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料钴酸锌纳米片的制备方法，其特征在于：所述的微波辐照合成条件为，微波功率为100～1300W，冷凝回流0.5～180分钟。

7.如权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料钴酸锌纳米片的制备方法，其特征在于：低温热处理温度为300～500℃，热处理时间为1～5小时。

8.如权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料钴酸锌纳米片的制备方法，其特征在于：所述微波辅助合成的超薄二维ZnCo₂O₄纳米片的厚度1～4nm，平面面积高达数个平方微米。

9.如权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料钴酸锌纳米片的制备方法，其特征在于：所述微波辅助合成的超薄二维ZnCo₂O₄纳米片锂离子电池负极材料等。