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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112599743A(43)申请公布日2021.04.02(21)申请号202011479224.7(22)申请日2020.12.15(71)申请人西安交通大学地址710049陕西省西安市咸宁西路28号(72)发明人魏巍陈盛(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人张海平(51)Int.Cl.H01M4/36(2006.01)H01M4/52(2010.01)H01M4/62(2006.01)H01M10/0525(2010.01)B82Y30/00(2011.01)B82Y40/00(2011.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料及制备方法(57)摘要本发明公开了一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料及制备方法,属于电池电极材料制造技术领域,将金属盐溶解于混合溶剂中,通过溶剂热反应得到多维花状微球前驱体;将多维花状微球前驱体分散于多巴胺盐酸盐的缓冲溶液中进行表面聚合,得到聚多巴胺包覆的多维花状微球中间体;将多维花状微球中间体置于充满惰性气体的管式炉中高温煅烧,材料内部有机物前驱体分解并氧化,同时外部聚多巴胺碳化,得到碳包覆钴酸镍多维组装微球材料。本发明制备的材料具有比容量高、循环寿命长等出色储锂特性,制备方法简单温和,原料来源广、成本低,可重复性强,对设备的要求低,具有广阔应用前景。CN112599743ACN112599743A权利要求书1/1页1.一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将镍盐和钴盐搅拌溶解于混合溶剂中,进行溶剂热反应,冷却后将沉淀洗涤烘干,得到多维花状微球前驱体;(2)将多维花状微球前驱体分散于三羟甲基氨基甲烷缓冲溶液中,加入多巴胺并搅拌进行表面聚合反应,反应完成后得到聚多巴胺包覆的多维花状微球中间体;(3)将聚多巴胺包覆的多维花状微球中间体于保护气氛下高温煅烧,冷却后得到碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料。2.根据权利要求1所述的一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料的制备方法,其特征在于,所述镍盐为六水合硝酸镍、六水合硫酸镍、六水合氯化镍、四水合乙酸镍或二水合草酸镍,钴盐为六水合硝酸钴、七水合硫酸钴、六水合氯化钴、四水合乙酸钴或二水合草酸钴。3.根据权利要求1所述的一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料的制备方法,其特征在于,所述镍盐与钴盐的质量比为(0.66~1.5):1。4.根据权利要求1所述的一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料的制备方法,其特征在于,所述混合溶剂包括异丙醇、乙二醇、丙醇、丙二醇、丙三醇中的两种及以上,以及去离子水。5.根据权利要求4所述的一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料的制备方法,其特征在于,所述镍盐与钴盐的总质量与混合溶剂的体积比为1g:(120~364)mL,与去离子水的体积比为1g:(2.9~9.1)mL。6.根据权利要求1所述的一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中溶剂热反应的温度为120~200℃,时间为6~24h。7.根据权利要求1所述的一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中三羟甲基氨基甲烷缓冲溶液的pH值为7.5~9.5,浓度为5~15mM,所述三羟甲基氨基甲烷缓冲溶液的体积与多维花状微球前驱体的质量之比为(0.25~1)mL:1mg。8.根据权利要求1所述的一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中多巴胺的加入量为多维花状微球前驱体质量的0.25~1倍,表面聚合反应时间为6~24h。9.根据权利要求1所述的一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中高温煅烧的温度为350~550℃,升温及降温速率为0.5~5℃min‑1,煅烧时间为1~6h。10.一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料,其特征在于,采用权利要求1‑9任一项所述的一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料的制备方法制得。2CN112599743A说明书1/5页一种碳包覆钴酸镍多维组装微球负极材料及制备方法技术领域[0001]本发明涉及电池电极材料制造技术领域,具体涉及一种碳包覆钴酸镍(NiCoO2)多维组装微球负极材料及制备方法。背景技术[0002]现代社会经济正在飞速发展,随之出现的能源危机和环境污染已成为全球面临的重大问题。在对新一代绿色可再生能源开发利用进程中,锂离子电池因其能量密度高、毒害小等优点,已经成功占领了小型储能设备的应用市场,并正在进一步趋于完善应用于纯电动汽车领域。但是眼下商业化锂离子电池使用的石墨负极理论容量低(372mAhg‑1)并且倍率性能差,不能满足正在增长的市场对