空心二氧化硅包覆多面体碳复合材料的制备方法与流程

文档序号:20833468发布日期:2020-05-22 16:34阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种空心二氧化硅包覆多面体碳复合材料的制备方法,其特征在于,包括zif-8@sio2制备步骤和pc@sio2制备步骤,所述zif-8@sio2制备步骤具体包括如下步骤:

将40mg的zif-8粉末加入到204ml的无水乙醇中,超声搅拌5min,形成第一溶液;

向第一溶液中加入3.3ml的氢氧化钠溶液,该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为0.1mol/l,形成第二溶液;

将含有20%正硅酸四乙酯的无水乙醇溶液2.4ml分三次加入第二溶液中,每次间隔30min,每次加入0.8ml的含有20%正硅酸四乙酯的无水乙醇溶液,然后在室温下搅拌18~26h,形成第三溶液;

将形成的第三溶液离心取第一沉淀物,将第一沉淀物用无水乙醇进行离心洗涤三次,并在60℃下烘干12h,得到zif-8@sio2粉末;

所述pc@sio2制备步骤具体包括如下步骤:

将zif-8@sio2粉末放入瓷船,将瓷船放入真空炉,将真空炉抽空至真空度为1.0×10-2pa;

以50sccm的流速向真空炉中注入氮气,将真空炉的真空度保持在1.0×10-2pa,并将真空炉以5℃/min升温速率由室温升至800℃,并保温1.5h;

真空炉自然冷却至室温,得到pc@sio2。

2.如权利要求1所述的空心二氧化硅包覆多面体碳复合材料的制备方法,其特征在于:在zif-8@sio2制备步骤中,将含有20%正硅酸四乙酯的无水乙醇溶液2.4ml分三次加入第二溶液中,每次间隔30min,每次加入0.8ml的含有20%正硅酸四乙酯的无水乙醇溶液,然后在室温下搅拌18h,形成第三溶液。

3.如权利要求1所述的空心二氧化硅包覆多面体碳复合材料的制备方法,其特征在于:在zif-8@sio2制备步骤中,将含有20%正硅酸四乙酯的无水乙醇溶液2.4ml分三次加入第二溶液中,每次间隔30min,每次加入0.8ml的含有20%正硅酸四乙酯的无水乙醇溶液,然后在室温下搅拌26h,形成第三溶液。


技术总结
一种空心二氧化硅包覆多面体碳复合材料的制备方法,该方法利用原位合成的方法,在ZIF‑8上制备了ZIF‑8@SiO2前驱体,高温碳化处理后形成PC@SiO2,本发明不同于单一的空心结构和单一的碳包层结构。本发明设计的空心二氧化硅包覆多面体碳复合材料,作为高性能LIBs负极。归因于其新的结构,它是由一个碳内层,SiO2外层组成。因此,Li+直接与SiO2反应,促进了其动力学性能。另一方面,碳内层提高了电荷的输运和导电性。此外,其新的结构中间的空腔为体积膨胀提供了缓冲空间,从而增强了电化学和LIBs的性能。

技术研发人员:李海波;张泽豪
受保护的技术使用者:宁夏大学
技术研发日:2020.01.13
技术公布日:2020.05.22
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1