本發(fā)明涉及鋰離子電池負(fù)極材料的研究領(lǐng)域，特別是涉及一種自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)四氧化三鈷-氧化鋅復(fù)合材料的制備方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

目前，能源的儲存和轉(zhuǎn)換已成為制約世界經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要問題。鋰離子電池由于具有重量輕、體積小、功率密度高、無記憶效應(yīng)、綠色環(huán)保和兼容性好等優(yōu)點，使其成為新能源的強(qiáng)有力候選者，也有望成為太陽能、風(fēng)能、核能等其他新能源的新型電化學(xué)儲能電源。電極材料是決定鋰離子電池綜合性能和成本的關(guān)鍵，而對于負(fù)極材料來說，目前商業(yè)化的碳負(fù)極材料已接近達(dá)到其理論極限容量(372mAh/g)，嚴(yán)重限制了高容量型鋰離子電池的進(jìn)一步發(fā)展。因此，為設(shè)計出一種高性能、高容量密度的電極材料，進(jìn)一步推動鋰離子電池的發(fā)展，人們開始尋找新的具有高容量的負(fù)極材料。

近年來，很多研究主要通過設(shè)計納米結(jié)構(gòu)來提高材料能量密度、功率密度和長循環(huán)穩(wěn)定性。過渡金屬氧化物中鋅基氧化物、鈷基氧化物和錳基氧化物廣泛應(yīng)用于儲能材料，其中，納米結(jié)構(gòu)的雙金屬氧化物作為鋰離子電池材料備受關(guān)注。前期研究結(jié)果表明雙金屬氧化物納米復(fù)合材料作為鋰離子電池負(fù)極材料，利用不同組分的優(yōu)勢，可以在一定程度上緩解體積變化效應(yīng)，但是在材料的比容量、循環(huán)性和穩(wěn)定性方面還有待提高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，本發(fā)明的目的在于，提供一種比容量高、循環(huán)性和穩(wěn)定性好的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)四氧化三鈷-氧化鋅(以下簡寫為Co₃O₄-ZnO)復(fù)合材料的制備方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

S1：將鈷鹽和鋅鹽溶解于溶劑中，制備鈷離子和鋅離子的混合鹽溶液；

S2：使用三醇乙胺作為絡(luò)合劑，加入到S1所得混合鹽溶液中，得到絡(luò)合溶液；

S3：采用水熱法制備工藝，將S2所得絡(luò)合溶液倒入反應(yīng)釜中，反應(yīng)后得到懸濁液；

S4：過濾S3所得懸濁液，然后進(jìn)行離心洗滌、干燥，得到Co-Zn基前驅(qū)物；

S5：對S4所得Co-Zn基前驅(qū)物進(jìn)行煅燒處理，得到自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料。

進(jìn)一步，所述S1中，所述鈷鹽為CoCl₂·6H₂O、Co(NO₃)₂·6H₂O、Co(CH₃COO)₂·4H₂O或Co(acac)₂·2H₂O；所述鋅鹽為ZnCl₂、Zn(NO₃)₂·6H₂O、Zn(CH₃COO)₂·4H₂O或ZnSO₄·7H₂O；所述鈷鹽的濃度為0.01～1mol/L；所述鋅鹽的濃度為0.01～1mol/L；所述溶劑由去離子水、無水乙醇、乙二醇、環(huán)己烷、三甘醇中任意兩種以1:1～2:1的體積比組成。

進(jìn)一步，所述S1中，所述鈷離子與鋅離子的摩爾比為1:1～3:1。在該范圍內(nèi)形成的Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的納米片狀多孔結(jié)構(gòu)均勻，孔徑較大，作為鋰離子電池負(fù)極材料時，便于鋰離子的傳輸，電化學(xué)性能好。

進(jìn)一步，所述S2中，所述三乙醇胺與混合鹽溶液的體積比為1:3～1:2。在該范圍內(nèi)形成的Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料具有片狀結(jié)構(gòu)，超出該范圍則表現(xiàn)出很明顯的團(tuán)聚，片狀疊加形成塊狀。

進(jìn)一步，所述S3中，所述反應(yīng)釜內(nèi)溫度為160～200℃，反應(yīng)時間為8～20h。

進(jìn)一步，所述S4中，所述離心洗滌為用乙醇和去離子水各進(jìn)行3～5次離心洗滌，轉(zhuǎn)速為5000～10000r/min；所述干燥為真空干燥或冷凍干燥；所述真空干燥的溫度為60～100℃，時間為12～20h。

進(jìn)一步，所述S5中，所述煅燒的溫度為350～550℃。在350～550℃溫度范圍內(nèi)煅燒能夠燒結(jié)出物相純凈、且形貌較好的片狀復(fù)合材料，若低于350℃，燒結(jié)得到的物相不純凈，雜相較多，若高于550℃，形貌結(jié)構(gòu)會受到一定程度的破壞。

進(jìn)一步，所述S5中，所述煅燒的時間為2～6h，升溫速率為0.5～3℃/min。煅燒時間和升溫速率會影響片狀多孔結(jié)構(gòu)的形成，設(shè)置煅燒時間為2～6h，升溫速率為0.5～3℃/min，有利于形成均勻的片狀多孔結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述S5中，所述煅燒的氣氛為空氣氛圍。在空氣氛圍燒結(jié)是為了提供氧氣，更好的將所述Co-Zn基前驅(qū)物轉(zhuǎn)變?yōu)镃o₃O₄-ZnO復(fù)合材料。

本發(fā)明還提供了一種根據(jù)本發(fā)明的制備方法制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料。

本發(fā)明還提供了一種鋰離子電池負(fù)極片的制備方法，包括以下步驟：將本發(fā)明制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料與導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑混合均勻后涂覆在銅箔上，干燥、輥壓后切片，得到鋰離子電池負(fù)極片。

進(jìn)一步，所述自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑的質(zhì)量比為(50～80):(30～10):(20～10)；所述導(dǎo)電劑為導(dǎo)電炭黑或乙炔黑；所述粘結(jié)劑為水性粘結(jié)劑、聚偏二氟乙烯或羧甲基纖維素鈉；

進(jìn)一步，所述涂覆的厚度為100～180μm，所述輥壓的厚度為75～150μm。在這些厚度范圍內(nèi)，單個極片的載重量適中，便于電解液的浸透，且不易脫落。

進(jìn)一步，所述干燥為真空干燥，溫度為50～80℃。在該溫度下進(jìn)行干燥，不但能夠較好的干燥完全，而且不會對涂覆的材料產(chǎn)生影響。

本發(fā)明還提供了一種根據(jù)本發(fā)明的制備方法制得的鋰離子電池負(fù)極片。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明制備的自組裝成納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料，由于其充分利用了不同組分的協(xié)同儲能優(yōu)勢，形成了獨特的形貌結(jié)構(gòu)，作為鋰離子電池負(fù)極材料時，能夠為鋰離子嵌脫提供空間，有利于鋰離子的擴(kuò)散和緩解體積膨脹效應(yīng)，使得組裝成的鋰離子電池比容量高、循環(huán)性和穩(wěn)定性好，具有很大的應(yīng)用潛能。且本發(fā)明以廉價的三乙醇胺作為高效絡(luò)合劑，能夠快速簡便的合成自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，便于大規(guī)模生產(chǎn)。

為了更好地理解和實施，下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。

附圖說明

圖1為實施例1制備得到的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的XRD圖。

圖2為實施例1制備得到的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的SEM圖。

圖3為實施例1制備得到的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料組裝的鋰離子電池的恒流充放電性能圖。

圖4為對比實施例1制備得到的Co₃O₄材料的XRD圖。

圖5為對比實施例1制備得到的Co₃O₄材料的SEM圖。

圖6為對比實施例1制備得到的Co₃O₄材料組裝的鋰離子電池的恒流充放電性能圖。

圖7為實施例2制備得到的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的XRD圖。

圖8為實施例2制備得到的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的SEM圖。

圖9為實施例2制備得到的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料組裝的鋰離子電池的恒流充放電性能圖。

具體實施方式

實施例1

本實施例中，一種自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

S1：稱取3mmol的CoCl₂·6H₂O和3mmol的ZnCl₂溶解于由60mL去離子水和30mL無水乙醇組成的溶劑中，攪拌得到均勻的混合鹽溶液；

S2：量取30mL的三乙醇胺加入到S1所得混合鹽溶液中，繼續(xù)攪拌1h使其混合均勻，得到絡(luò)合溶液；

S3：將S2所得絡(luò)合溶液倒入150mL的聚四氟乙烯水熱反應(yīng)釜中，加熱至180℃反應(yīng)12h，得到懸濁液；

S4：過濾S3所得懸濁液，收集沉淀物，用乙醇和去離子水各進(jìn)行3次離心洗滌，轉(zhuǎn)速為7500r/min，在70℃下進(jìn)行真空干燥，時間為12h，得到Co-Zn基前驅(qū)物；

S5：對S4所得Co-Zn基前驅(qū)物在空氣氛圍下進(jìn)行煅燒處理，煅燒的溫度為450℃，時間為3h，升溫速率為1℃/min，得到自組裝納米片狀結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料。

本實施例還提供了一種鋰離子電池負(fù)極片的制備方法。具體的，將本實施例制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料、導(dǎo)電劑乙炔黑、粘結(jié)劑LA132按照質(zhì)量比8:1:1混合均勻，在銅箔上均勻涂覆成厚度為120μm的薄層，真空干燥、輥壓后切成直徑為18mm的圓形電極片，制備成鋰離子電池負(fù)極片。具體的，所述涂覆的厚度為120μm，所述輥壓的厚度為100μm，所述真空干燥的溫度為70℃。將本實施例制得的鋰離子電池負(fù)極片、金屬鋰片、電解液組裝成鋰離子電池，用于進(jìn)行恒流充放電測試，所使用的電解液為含有1M LiPF6的EC/DEC/DMC(1:1:1Vol％)。

實施例2

本實施例中，一種自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

S1：稱取3mmol的CoCl₂·6H₂O和3mmol的ZnCl₂溶解于由50mL去離子水和30mL無水乙醇組成的溶劑中，攪拌得到均勻的混合鹽溶液；

S2：量取40mL的三乙醇胺加入到S1所得混合鹽溶液中，繼續(xù)攪拌1h使其混合均勻，得到絡(luò)合溶液；

S3：將S2所得絡(luò)合溶液倒入150mL的聚四氟乙烯水熱反應(yīng)釜中，加熱至180℃反應(yīng)12h，得到懸濁液；

S4：過濾S3所得懸濁液，收集沉淀物，用乙醇和去離子水各進(jìn)行3次離心洗滌，轉(zhuǎn)速為7500r/min，在70℃下進(jìn)行真空干燥，時間為12h，得到Co-Zn基前驅(qū)物；

S5：對S4所得Co-Zn基前驅(qū)物在空氣氛圍下進(jìn)行煅燒處理，煅燒的溫度為450℃，時間為3h，升溫速率為1℃/min，得到自組裝納米片狀結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料。

本實施例還提供了一種鋰離子電池負(fù)極片的制備方法。具體的，將本實施例制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料、導(dǎo)電劑乙炔黑、粘結(jié)劑LA132按照質(zhì)量比8:1:1混合均勻，在銅箔上均勻涂覆成厚度為120μm的薄層，真空干燥、輥壓后切成直徑為18mm的圓形電極片，制備成鋰離子電池負(fù)極片。具體的，所述涂覆的厚度為120μm，所述輥壓的厚度為100μm，所述真空干燥的溫度為70℃。將本實施例制得的鋰離子電池負(fù)極片、金屬鋰片、電解液組裝成鋰離子電池，用于進(jìn)行恒流充放電測試，所使用的電解液為含有1M LiPF6的EC/DEC/DMC(1:1:1Vol％)。

實施例3

本實施例中，一種自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

S1：稱取3mmol的CoCl₂·6H₂O和1mmol的ZnCl₂溶解于由60mL去離子水和30mL乙二醇組成的溶劑中，攪拌得到均勻的混合鹽溶液；

S2：量取30mL的三乙醇胺加入到S1所得混合鹽溶液中，繼續(xù)攪拌1h使其混合均勻，得到絡(luò)合溶液；

S3：將S2所得絡(luò)合溶液倒入150mL的聚四氟乙烯水熱反應(yīng)釜中，加熱至160℃反應(yīng)20h，得到懸濁液；

S4：過濾S3所得懸濁液，收集沉淀物，用乙醇和去離子水各進(jìn)行5次離心洗滌，轉(zhuǎn)速為10000r/min，在-50℃下進(jìn)行冷凍干燥，壓力為1.33Pa，時間為40h，得到Co-Zn基前驅(qū)物；

S5：對S4所得Co-Zn基前驅(qū)物在空氣氛圍下進(jìn)行煅燒處理，煅燒的溫度為350℃，時間為6h，升溫速率為3℃/min，得到自組裝納米片狀結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料。

本實施例還提供了一種鋰離子電池負(fù)極片的制備方法。具體的，將本實施例制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料、導(dǎo)電劑乙炔黑、粘結(jié)劑LA132按照質(zhì)量比8:1:1混合均勻，在銅箔上均勻涂覆成厚度為120μm的薄層，真空干燥、輥壓后切成直徑為18mm的圓形電極片，制備成鋰離子電池負(fù)極片。具體的，所述涂覆的厚度為100μm，所述輥壓的厚度為75μm，所述真空干燥的溫度為50℃。將本實施例制得的鋰離子電池負(fù)極片、金屬鋰片、電解液組裝成鋰離子電池，用于進(jìn)行恒流充放電測試，所使用的電解液為含有1M LiPF6的EC/DEC/DMC(1:1:1Vol％)。

實施例4

本實施例中，一種自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

S1：稱取3mmol的CoCl₂·6H₂O和1mmol的ZnCl₂溶解于由60mL去離子水和30mL無水乙醇組成的溶劑中，攪拌得到均勻的混合鹽溶液；

S2：量取30mL的三乙醇胺加入到S1所得混合鹽溶液中，繼續(xù)攪拌1h使其混合均勻，得到絡(luò)合溶液；

S3：將S2所得絡(luò)合溶液倒入150mL的聚四氟乙烯水熱反應(yīng)釜中，加熱至200℃反應(yīng)8h，得到懸濁液；

S4：過濾S3所得懸濁液，收集沉淀物，用乙醇和去離子水各進(jìn)行5次離心洗滌，轉(zhuǎn)速為5000r/min，在-50℃下進(jìn)行冷凍干燥，壓力為1.33Pa，時間為20h，得到Co-Zn基前驅(qū)物；

S5：對S4所得Co-Zn基前驅(qū)物在空氣氛圍下進(jìn)行煅燒處理，煅燒的溫度為550℃，時間為2h，升溫速率為0.5℃/min，得到自組裝納米片狀結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料。

本實施例還提供了一種鋰離子電池負(fù)極片的制備方法。具體的，將本實施例制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料、導(dǎo)電劑乙炔黑、粘結(jié)劑LA132按照質(zhì)量比8:1:1混合均勻，在銅箔上均勻涂覆成厚度為120μm的薄層，真空干燥、輥壓后切成直徑為18mm的圓形電極片，制備成鋰離子電池負(fù)極片。具體的，所述涂覆的厚度為180μm，所述輥壓的厚度為150μm，所述真空干燥的溫度為80℃。將本實施例制得的鋰離子電池負(fù)極片、金屬鋰片、電解液組裝成鋰離子電池，用于進(jìn)行恒流充放電測試，所使用的電解液為含有1M LiPF6的EC/DEC/DMC(1:1:1Vol％)。

對比實施例1

本實施例中，一種納米片狀結(jié)構(gòu)Co₃O₄材料的制備方法，包括以下步驟：

S1：稱取3mmol的CoCl₂·6H₂O溶解于由60mL去離子水和30mL無水乙醇組成的溶劑中，攪拌得到均勻的鹽溶液；

S2：量取30mL的三乙醇胺加入到S1所得鹽溶液中，繼續(xù)攪拌1h使其混合均勻，得到絡(luò)合溶液；

S3：將S2所得絡(luò)合溶液倒入150mL的聚四氟乙烯水熱反應(yīng)釜中，加熱至180℃反應(yīng)12h，得到懸濁液；

S4：過濾S3所得懸濁液，收集沉淀物，用乙醇和去離子水各進(jìn)行3次離心洗滌，轉(zhuǎn)速為7500r/min，在70℃下進(jìn)行真空干燥，時間為12h，得到Co基前驅(qū)物；

S5：對S4所得Co基前驅(qū)物在空氣氛圍下進(jìn)行煅燒處理，煅燒的溫度為450℃，時間為3h，升溫速率為1℃/min，得到Co₃O₄材料。

本實施例還提供了一種鋰離子電池負(fù)極片的制備方法。具體的，將本實施例制得的Co₃O₄材料、導(dǎo)電劑乙炔黑、粘結(jié)劑LA132按照質(zhì)量比8:1:1混合均勻，在銅箔上均勻涂覆成薄層，真空干燥、輥壓后切成直徑為18mm的圓形電極片，制備成鋰離子電池負(fù)極片。具體的，所述涂覆的厚度為120μm，所述輥壓的厚度為100μm，所述真空干燥的溫度為70℃。將本實施例制得的鋰離子電池負(fù)極片、金屬鋰片、電解液組裝成鋰離子電池，用于進(jìn)行恒流充放電測試，所使用的電解液為含有1M LiPF6的EC/DEC/DMC(1:1:1Vol％)。

效果測試對比

采用X’Pert PRO X射線衍射儀進(jìn)行物相分析得到XRD圖，輻射源Cu靶Kα射線，λ＝0.15406nm，測試過程中的管壓為40kV，管流為40mA，掃描速率為3°/min；采用Zeiss Ultra55場發(fā)射掃描電子顯微鏡觀測形貌得到SEM圖；采用深圳新威爾BTS-5V3A-S1電池測試系統(tǒng)進(jìn)行恒流充放電測試得到恒流充放電性能圖，電壓區(qū)間為0.01～3.00V，電流密度為500mA/g。

圖1為實施例1制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的XRD圖，從圖1中可以看出，Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的衍射峰位置與JCPDS卡片(42-1467和36-1451)相吻合，無其他雜相存在。

圖2為實施例1制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的SEM圖，從圖2中可以看出Co₃O₄和ZnO顆粒自組裝成納米片狀多孔結(jié)構(gòu)，能夠為鋰離子嵌脫提供空間，有利于鋰離子的擴(kuò)散和緩解體積膨脹效應(yīng)。

圖3為實施例1制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料組裝的鋰離子電池的恒流充放電性能圖，圖3表明采用實施例1制備得到的Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料作為負(fù)極材料制成的電池，室溫下在500mA/g的電流密度下進(jìn)行充放電循環(huán)測試，首次放電比容量是1440.7mAh/g，循環(huán)50圈比容量可保持在1155.3mAh/g，表現(xiàn)出良好的循環(huán)性能。

圖4為對比實施例1制得的Co₃O₄材料的XRD圖，從圖4中可以看出Co₃O₄材料的衍射峰位置與JCPDS卡片(42-1467)相吻合，無其他雜相存在。

圖5為對比實施例1制得的Co₃O₄材料的SEM圖，從圖5中可以看出Co₃O₄顆粒也能夠自組裝成納米片狀結(jié)構(gòu)，但是表現(xiàn)出一定的團(tuán)聚現(xiàn)象，不利于鋰離子的擴(kuò)散。

圖6為對比實施例1制得的Co₃O₄材料組裝的鋰離子電池的恒流充放電性能圖，圖6表明采用對比實施例1制備得到的Co₃O₄材料作為負(fù)極材料制成的電池，室溫下在500mA/g的電流密度下進(jìn)行充放電循環(huán)測試，首次放電比容量是1206.2mAh/g，循環(huán)50圈比容量可保持在876mAh/g，表現(xiàn)出的循環(huán)性能比Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料差。

圖7為實施例2制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的XRD圖，從圖7中可以看出，Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的衍射峰位置與JCPDS卡片(42-1467和36-1451)相吻合，無其他雜相存在。

圖8為實施例2制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的SEM圖，從圖8中可以看出隨著三乙醇胺用量的增多，Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的納米片狀多孔結(jié)構(gòu)減弱，呈現(xiàn)出較致密的層狀結(jié)構(gòu)。

圖9為實施例2制得的自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料組裝的鋰離子電池的恒流充放電性能圖，圖9表明采用實施例2制備得到的Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料作為負(fù)極材料制成的電池，室溫下在500mA/g的電流密度下進(jìn)行充放電循環(huán)測試，首次放電比容量是1687.6mAh/g，循環(huán)50圈比容量保持在530.4mAh/g，隨著三乙醇胺用量的增多，溶液中的絡(luò)合作用過強(qiáng)，同時溶液PH值發(fā)生較大的變化，導(dǎo)致Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，不利于鋰離子的嵌入和脫出，從而使得組裝成的鋰離子電池表現(xiàn)出較差的循環(huán)性能。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明制備的自組裝成納米片狀多孔結(jié)構(gòu)Co₃O₄-ZnO復(fù)合材料，由于其充分利用了不同組分的協(xié)同儲能優(yōu)勢，形成了獨特的形貌結(jié)構(gòu)，作為鋰離子電池負(fù)極材料時，能夠為鋰離子嵌脫提供空間，有利于鋰離子的擴(kuò)散和緩解體積膨脹效應(yīng)，使得組裝成的鋰離子電池比容量高、循環(huán)性和穩(wěn)定性好，具有很大的應(yīng)用潛能；且本發(fā)明以廉價的三乙醇胺作為高效絡(luò)合劑，能夠快速簡便的合成自組裝納米片狀多孔結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，便于大規(guī)模生產(chǎn)。

以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。