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申请/专利权人：青岛科技大学
摘要：本发明公开了微米锗负极纳米外延层的制备方法及其应用，属于新能源材料与技术领域。本发明采用管式炉煅烧法，将GeO2放置于管式炉中在氢气气氛中还原一段时间得到的纯Ge粉与含活性硫、磷、氟、氮、氧等元素的有机、无机小分子的试剂按照一定的质量比于去离子水中均匀混合，然后干燥。将干燥产物产物研磨10mins后在氮气气氛中400～600℃碳化3～5h。改性后的锗负极中，比表面积增大并且表面缺陷较多，意味着负极表面有更多的活性位点，有助于提高锂离子的可逆脱嵌效率，从而提升电池的动力学性能，并且包覆的碳层能缓解循环过程中锗负极体积膨胀导致的极片粉化。改性的碳包覆磷酸锂掺杂纳米锗用作锂离子电池电极材料时，具有超高的比容量和优异的循环性能。利用有机、无机小分子参与构建并选择性吸附电解液组分分解形成稳定的SEI层。形成的SEI层和原位烧结的碳层能有效提高电极的循环稳定性，其CV首圈分别只有一个氧化峰和还原峰，电解液副反应少，且长循环500次后仍有较高的比容量1150mAhg。具有非常好的应用前景。
主权项：1.一种微米锗负极纳米外延层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1通过在管式炉中用流动的H2在400～450℃下热还原GeO2并保温10～12h，然后冷却至室温，合成了纯Ge粉。H2的压力约为1Mbar。2将含活性硫、磷、氟、氮、氧等元素的有机、无机小分子的试剂按照一定的摩尔比于5mL去离子水中均匀混合，然后与还原后得到的微米锗按照一定的质量比搅拌混合，将混合后的产物放入烘箱中60℃干燥12h。3将上述产物研磨10mins后在氮气气氛中400～600℃碳化3～5h。按照Ge@C：PAALi：SuperP按照一定比例，制备浆料，并涂覆到Cu箔上，于真空干燥箱105℃干燥12h制备极片。
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百度查询： 青岛科技大学 一种微米锗负极纳米外延层的制备方法及其应用
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