元素百科介绍大连理工大学锂离子电池负极材料研究的新成果。大连理工大学教授陆安辉研究小组最近创新地提出,以纳米二元金属氧化物(ZnSno3)为前驱体,原位生长金属有机骨架ZIF-8制备Sn@C复合材料。根据软硬酸碱理论,2-甲基咪唑优先考虑交界碱和交界酸Zn2 结合ZIF-8的生成,后续的热解过程将ZIF-8转化为含氮导电炭网络。Znsno3碳热还原为纳米锡颗粒和单质锌。单质锌在高温下动态挥发,熔点低,孔隙丰富,有利于离子和电子的传输。

锂离子电池电极材料热点研究
锂离子电池电极材料具有高能密度和高功率密度,是近年来的研究热点。锡基材料因其高比容量而被认为是替代传统石墨负极的潜力材料。然而,充放电过程中的严重体积膨胀导致电极粉化和颗粒团聚,导致容量快速衰减和电导率低。提高锡负极电化学性能的关键是开发有效的电极材料制备方法,提高复合电极材料的导电性。
锂离子电池电极材料新合成方法
新的合成方法保证了锡纳米颗粒在复合材料中的高分散,发达的孔隙结构和高氮含量可以有效缓解锂嵌入过程中的体积膨胀,提高导电性。根据电池性能测试结果,制备的Sn@C复合材料首次放电容量为1321 mA h g-第一次库伦效率高达80.1%。循环150次后,容量保持在901 mA h g-1。此外,这种合成方法可以扩展到制备其他材料,也可以显示出优异的电化学性能。

