高。
[0073]實施例三
[0074]該實施一提供一種Sn復合Ti02/C納米纖維膜材料、負極材料及鋰離子電池的制備方法，具體如下:
[0075]配制紡絲液，其中，所述紡絲液中各種原料的配比為:聚乙烯醇濃度15%，鈦酸異丙酯濃度0.8mol/L，二氯化亞錫濃度為0.4mol/L。
[0076]再對所述紡絲液進行靜電紡絲，注射器針頭內(nèi)徑1.2mm，紡絲電壓18kV，接收方式為滾筒接收，紡絲液流速0.4mL/h，接收距離18cm，紡絲時間5h，得到電紡納米纖維原絲膜。
[0077]然后，將所得電紡納米纖維原絲膜進行預氧化處理，具體地，在150°C保溫3h，再在280°C溫度下氧化3h。
[0078]最后，在氮氣氣氛下650°C碳化3h,升溫速率為5°C /min,降溫速率為10°C /min冷卻至室溫，得到Sn復合Ti02碳納米纖維負極薄膜材料。
[0079]將制得的Sn復合Ti02/C納米纖維膜裁成薄膜原片，將其壓在兩層相同的泡沫鎳中間，干燥后作為電池負極材料。再以金屬鋰為對電極做成2025型扣式電池，注入LiPF6/ECiDEC有機電解液，在手套箱內(nèi)進行裝配，就得到以Sn復合Ti02/C納米纖維膜為負極材料的鋰離子電池。所制備的扣式電池首次放電容量為1210mAh.g_S循環(huán)650次后，容量仍然保持在 300mAh.g_1。
[0080]實施例四:
[0081]該實施一提供一種Sn復合Ti02/C納米纖維膜材料、負極材料及鋰離子電池的制備方法，具體如下:
[0082]配制紡絲液，其中，所述紡絲液中各種原料的配比為:聚乙烯基吡咯烷酮7%，四氯化鈦濃度1.0mol/L, 2-乙基己酸錫鹽濃度為0.5mol/L。
[0083]再對所述紡絲液進行靜電紡絲，注射器針頭內(nèi)徑1.0mm，紡絲電壓8kV，接收方式為滾筒接收，紡絲液流速1.2mL/h，接收距離20cm，紡絲時間4h，得到電紡納米纖維原絲膜。
[0084]然后，將所得電紡納米纖維原絲膜進行預氧化處理；其中，在100°C保溫lh，再在300°C溫度下氧化2h。
[0085]最后在氮氣氣氛下500°C碳化6h，升溫速率為8°C /min,降溫速率為20°C /min冷卻至室溫，得到Sn復合Ti02碳納米纖維負極薄膜材料。
[0086]將制得的Sn復合Ti02/C納米纖維膜裁成薄膜原片，將其壓在兩層相同的泡沫鎳中間，干燥后作為電池負極材料。再以金屬鋰為對電極做成2025型扣式電池，注入LiPF6/ECiDEC有機電解液，在手套箱內(nèi)進行裝配，就得到以Sn復合Ti02/C納米纖維膜為負極材料的鋰離子電池。所制備的扣式電池首次放電容量為1180mAh.g4，循環(huán)650次后，容量仍然保持在350mAh.g'
[0087]實施例五:
[0088]該實施一提供一種Sn復合Ti02/C納米纖維膜材料、負極材料及鋰離子電池的制備方法，具體如下:
[0089]配制紡絲液，其中，所述紡絲液中各種原料的配比為:PLLA濃度15%，偏鈦酸濃度0.lmol/L，順丁烯二酸二丁基錫濃度為0.6mol/L。
[0090]再對所述紡絲液進行靜電紡絲，注射器針頭內(nèi)徑1.8mm，紡絲電壓20kV，接收方式為滾筒接收，紡絲液流速1.5mL/h，接收距離30cm，紡絲時間6h，得到電紡納米纖維原絲膜。
[0091]然后，將所得電紡納米纖維原絲膜進行預氧化處理；具體地，在150°C保溫lh，再在280°C溫度下氧化Ih。
[0092]最后在氮氣氣氛下1000°C碳化lh，升溫速率為10°C /min,降溫速率為10°C /min冷卻至室溫，得到Sn復合Ti02碳納米纖維負極薄膜材料。
[0093]將制得的Sn復合Ti02/C納米纖維膜裁成薄膜原片，將其壓在兩層相同的泡沫鎳中間，干燥后作為電池負極材料。再以金屬鋰為對電極做成2025型扣式電池，注入LiPF6/ECiDEC有機電解液，在手套箱內(nèi)進行裝配，就得到以Sn復合Ti02/C納米纖維膜為負極材料的鋰離子電池。所制備的扣式電池首次放電容量為1250mAh.g_S循環(huán)650次后，容量仍然保持在 280mAh.g_1。
[0094]以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應由權利要求限定。
【主權項】
1.一種膜材料，該膜材料包括C納米纖維材料載體和復合在該C納米纖維材料載體上的Ti02，其特征在于，該C納米纖維材料載體上還復合有Sn。
2.根據(jù)權利要求1所述的膜材料，其特征在于，所述Ti02和Sn的摩爾比為1:6?10:1。
3.—種鋰離子電池的負極材料，其特征在于，該負極材料包括兩層鎳材料和設置在該兩層鎳材料之間的根據(jù)權利要求1?2任一項所述的膜材料。
4.一種膜材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: SI將Ti的前驅(qū)體、Sn的前驅(qū)體、水解抑制劑、聚合物和有機溶液配成紡絲液； S2對所述紡絲液進行靜電紡絲，得電紡納米纖維原絲膜； S3將所述電紡納米纖維原絲膜在空氣條件下進行預氧化處理，得穩(wěn)定化納米纖維膜材料； S4將所述穩(wěn)定化納米纖維膜材料進行碳化處理，得到Sn復合Ti02/C納米纖維膜材料。
5.根據(jù)權利要求4所述的膜材料的制備方法，其特征在于， 所述步驟SI中，所述紡絲液中聚合物的濃度為7?15wt% ；Ti前軀體的濃度為0.1?1.0mol/L ；Sn 前驅(qū)體濃度為 0.1 ?0.6mol/L。
6.根據(jù)權利要求4所述的膜材料的制備方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括以下方法:所述靜電紡絲過程中，所述紡絲液采用注射器進行噴射，施加的紡絲電壓為8?20KV，并采用滾筒接收。
7.根據(jù)權利要求4所述的膜材料的制備方法，其特征在于， 所述步驟S3中，所述電紡納米纖維原絲膜預氧化處理在120?300°C溫度條件下進行，且升溫速度為I?10°C /min,預氧化時間為2?6h。
8.根據(jù)權利要求4所述的膜材料的制備方法，其特征在于， 所述步驟S4步驟中,所述穩(wěn)定化納米纖維膜在包含有氮氣、氬氣、氦氣、氫氣中的一種或多種混合的氣氛條件下進行碳化處理。
9.根據(jù)權利要求4所述的膜材料的制備方法，其特征在于， 所述步驟S4步驟中，碳化溫度為500?1000°C，升溫速度為I?5°C /min,降溫速度為I?20°C /min,碳化時間為I?6h。
10.一種鋰離子電池的負極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 將如權利要求4-9任一項所述的膜材料的制備方法制得的膜材料裁成薄膜原片； 將所述薄膜原片壓在兩層相同的泡沫鎳中間，經(jīng)干燥后，得鋰離子電池負極材料。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種膜材料及制備方法、鋰離子電池的負極材料及制備方法，所述膜材料包括C納米纖維材料載體和復合在該C納米纖維材料載體上的TiO2，該C納米纖維材料載體上還復合有Sn。本發(fā)明的Sn復合TiO2/C納米纖維膜電池負極材料，有效地協(xié)同Sn、TiO2和碳納米纖維的電化學性能，能夠提高鋰離子電池負極材料的比容量，改善了鋰離子電池負極材料的循環(huán)性能和倍率性能，并解決了納米顆粒的團聚問題，提高了材料的導電性和化學穩(wěn)定性。
【IPC分類】H01M4-36
【公開號】CN104733704
【申請?zhí)枴緾N201310706990
【發(fā)明人】楊秀娟, 張君鴻, 趙景輝
【申請人】北汽福田汽車股份有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2013年12月19日