[发明专利]硫掺杂碳纳米线及其三维网络‑硅复合材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201510117277.7 | 申请日： | 2015-03-17 |
| 公开（公告）号： | CN104852017B | 公开（公告）日： | 2017-11-28 |
| 发明（设计）人： | 张灵志;邵丹;唐道平 | 申请（专利权）人： | 中国科学院广州能源研究所 |
| 主分类号： | H01M4/1395 | 分类号： | H01M4/1395;H01M4/38;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 广州三环专利商标代理有限公司44202 | 代理人： | 郝传鑫,宋静娜 |
| 地址： | 510630 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 掺杂 纳米 及其 三维 网络 复合材料 制备 方法 | ||
1.一种硫掺杂碳纳米线锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)称取软模板剂，将其溶解于水中，搅拌后得到澄清透明的溶液；
(2)在搅拌下缓慢滴入含硫聚合物单体，加入氧化剂，搅拌均匀；
(3)通入惰性气体后，在加热搅拌下反应，得到反应产物；
(4)将步骤(3)中得到的反应产物用洗涤溶剂进行洗涤，然后抽滤得到沉淀物；
(5)将抽滤后所得的沉淀物干燥；
(6)干燥后冷却至室温，在惰性气体气氛下碳化，得到所述锂离子电池负极材料；
所述步骤(2)中在滴入含硫聚合物前，先将硅颗粒分散于步骤(1)的溶液中。
2.根据权利要求1所述的硫掺杂碳纳米线锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中软膜板剂为十二烷基硫酸钠和十六烷基三甲基溴化铵中的至少一种；所述步骤(2)中氧化剂为FeCl3。
3.根据权利要求1所述的硫掺杂碳纳米线锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中含硫聚合物单体为3,4-乙撑二氧噻吩。
4.根据权利要求1所述的硫掺杂碳纳米线锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中含硫聚合物单体和模板剂的重量比为1:2～1:5。
5.根据权利要求1所述的硫掺杂碳纳米线锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中惰性气体为氩气；所述步骤(4)中洗涤溶剂为蒸馏水和无水乙醇的组合；所述步骤(6)中所述惰性气体为氩气；所述步骤(5)中干燥温度为60℃，干燥时间为12h。
6.根据权利要求1所述的硫掺杂碳纳米线锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中加热温度为50℃，加热时间为10h；所述步骤(6)中碳化温度为400～800℃，碳化时间为2～4h。
7.根据权利要求1所述的硫掺杂碳纳米线锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述硅颗粒为硅粉,所述硅粉粒径为30～100nm。
8.根据权利要求1所述的硫掺杂碳纳米线锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，所述硅颗粒与所述含硫聚合物单体的重量比为1:2～1:4。
9.一种采用如权利要求1-8任一所述的方法制备而成的锂离子电池负极材料。
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