一种高循环性能的锂离子电池

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池用负极材料的制备方法以及锂离子电池。

背景技术

随着便携式电子设备以及混合式电动车的发展，对具有高能量高循环性能的电池需求日益迫切，大量的科研人员投入到锂离子电池负极材料的探索和研究。石墨是目前商业化应用最为广泛的锂离子电池负极材料。然而，石墨的理论容量只有375mAh/g，已经不能满足当代社会对电池的应用需求。相比于传统的石墨负极材料，NiO储存相当丰富，且具有较高的理论容量，被认为是一个有前景的锂离子电池负极材料。但NiO导电性差，并且在充放电过程中体积膨胀容易粉化，严重影响NiO负极材料的电化学性能。

为了缓解NiO在充放电过程中因体积膨胀而导致材料粉化，结构坍塌问题，CN111403722A公开了一种具有枣糕结构的NiO/C纳米复合微球材料的制备方法和应用，该方法为：将氯化镍、间苯二酚和甲醛溶于水中制成溶胶，加入浓盐酸以调整pH，然后对溶胶水浴加热，生成凝胶。凝胶经充分干燥后，先在氩氢混合气氛中煅烧碳化，再在空气气氛中煅烧氧化制得产物。所述枣糕结构NiO/C纳米复合微球由NiO球状颗粒镶嵌在C气凝胶微球内部构成。CN111384365A公开了一种碳包覆多层NiO空心球复合材料的制备方法。所述方法以镍盐和络合剂为原料，溶于乙醇和水的混合溶液中，经一步水热反应后，得到的前驱体先在氩气氛围下、400～600℃下进行烧结，再在空气下、300～400℃下烧结，得到碳包覆的多层NiO空心球复合材料，然而，目前材料的结构均容易破坏，对电池的循环倍率性能的提升有限。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明提出一种锂离子电池用负极材料的制备方法，解决现有锂离子电池NiO负极材料导电性差、体积膨胀效应而导致材料粉化，结构坍塌的问题。

一种锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将一定量的Ti

优选的，所述辐照条件具体为于

优选的，所述冻干温度＜20℃；冻干时间为24-30h。

优选的，所述CVD包覆碳层的工艺为，以乙炔或者甲烷作为碳源，300-800℃下保温20-80min。

优选的，在CVD包覆碳层之前将步骤3中得到的产物以去离子水和乙醇清洗多次。

有益效果：

通过将Ti

具体实施方式

实施例1

(1)将5mL的浓盐酸和0.5g的LiF加入8mL的去离子水中，将100mg的Ti

将本实施例制备得到的负极材料制备负极片，以锂片为对电极组装扣式电池，进行恒流充放电测试，充放电的电压为0.01-3V，电流密度为0.2C，充放电100次后，锂离子电池的比容量高达718mAh/g。

实施例2

(1)将8mL的浓盐酸和0.5g的LiF加入10mL的去离子水中，将100mg的Ti

将本实施例制备得到的负极材料制备负极片，以锂片为对电极组装扣式电池，进行恒流充放电测试，充放电的电压为0.01-3V，电流密度为0.2C，充放电100次后，锂离子电池的比容量为729mAh/g。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。