cn.0a一種用于鋰離子電池錫銅合金負(fù)極材料及其制備方法

(19)中民國家知識(43)日(43)日(22)(71)申請人湘潭大地址411105(72)發(fā)明人雷維新杜超成娟娟范清喜(74)專利機構(gòu)長沙市融智專

(10)申請?zhí)朇N101969124人H01M4/38(2006.01)H01M4/134(2010.01)H01M4/1395(57)本發(fā)明公開了一種用于鋰離子電池的錫銅合金負(fù)極材料及其方法。本發(fā)明在經(jīng)過預(yù)處的銅帶基底表面一側(cè)依次交替電鍍錫鍍層和銅為銅鍍層；所述的多層疊層結(jié)構(gòu)中，每層鍍層厚度為0.1～1.0μm，且同種鍍層的厚度相同；所述的每層錫鍍層與銅鍍層厚度比為11.7～CN1019691241∶2.1由此出了一種在銅帶基底表面一側(cè)含有雜相含量低于5％Cu6Sn5層的鋰離子電池負(fù)電比容量最高可達(dá)到600mAh/g50次循環(huán)后比容量衰減僅5％-8％。本發(fā)明的工藝簡單，可進CN101969124

權(quán)利要求書2說明書6附圖2CN101969124 權(quán)利要求 1/2有雜相質(zhì)量含量不高于5Cu6Sn5層的負(fù)極材料，所述的雜相質(zhì)量含量不高于5％的括以下步驟：0.1～1.0μm所述的每層錫鍍層與銅鍍層厚度比為11.7～12.1 述的每層錫鍍層與銅鍍層厚度比為1∶1.9。200℃3201～4帶基底的預(yù)處理條件具體如下： 30～40g/L；碳酸 20～50g/L磷酸 20～30g/L硅酸 5～10g/L溫 80～90℃硫酸： 25～75g/L；溫度 室溫次交替電鍍錫鍍層和銅鍍層的條件如下：錫酸 75～90g/L氫氧化 8～12g/L雙氧 0～CN101969124 權(quán)利要求 2/2 70～90℃；陰極電流密度1～1.5A/dm2；60～70g/L280～320g/L30～40mL/L30～40g/L2～3ml/LpH8.2～8.830～50℃0.5～1A/dm2一種用于鋰離子電池的錫銅合金負(fù)極材料及其方[0001]本發(fā)明屬于鋰離子電池制造領(lǐng)域，涉及一種鋰離子電池負(fù)極材料及其方法，特 Sources199981-383-LiC.R.J.Electrochem.Soc2001148(2)A164NazarL.F.GowardG.LerouxalInternation.J.In an.Materials201(3)191.ReadJ.Foster 環(huán)性能的目的。目前被廣泛研究的錫基二元合金主要有Sn-CuSn-SbSn-NiSn-Co[0005]Cu6Sn5插層化合物(插層化合物是指層板上的原子以共價鍵相互作用，層間[Thackay.M.aughyJT.KhaiaA.JKeplerK.DBendek.Elctrohem.Commn.999111608mAh/gSn的2倍。但是該方法所的Cu6Sn5材料前20次比容量衰減極大。方法錫/銅合金Cu6Sn5。[0007]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有的錫銅合金負(fù)極材料比容量不高，循環(huán)性能不佳的缺[0008]5Cu6Sn55Cu6S5所述的銅帶基底表面一側(cè)電鍍有錫鍍層和銅鍍層交替的多層疊層結(jié)構(gòu)后經(jīng)過加熱處理形成的。[0010](1)(2)(1)電鍍所得材料進行熱處理，溫度為150～4002001)錫酸 75～90g/L氫氧化 8～12g/L雙氧 0～溫 70～90℃陰極電流密 1～1.5A/dm2焦磷酸 60～70g/L焦磷酸 280～320g/L酒石酸鉀 30～40mL/L磷酸二氫 30～40g/L氨 2～3ml/LpH 8.2～8.8溫 30～50℃陰極電流密 0.5～1A/dm2 [0032] 本發(fā)明的錫銅合金電池負(fù)極材料選用多層疊層結(jié)構(gòu)有利于金屬原子之間的互擴Cu6Sn50.1～1.0μm0.3～0.7μm。 本發(fā)明在電鍍錫/銅多層疊層結(jié)構(gòu)時，控制每層銅鍍層與錫鍍層的厚度比為1150～400℃，優(yōu)選區(qū)間為200～ 本發(fā)明所出的鋰離子電池負(fù)極材料具有充放電比容量高，循環(huán)性能強的優(yōu)600mAh/g50223