技术特征:
1.一种sno2‑
x
,其特征在于,所述sno2‑
x
中sn元素的3d
3/2
轨道的结合能为486.3~486.8ev,sn元素的3d
5/2
轨道的结合能为494.7~495.2ev。2.一种sno2‑
x
的制备方法,其特征在于,其包括如下步骤:将混合溶液通过火焰喷雾热解,即可;其中,所述混合溶液包括锡源、表面活性剂、有机溶剂和水。3.如权利要求2所述的sno2‑
x
的制备方法,其特征在于,所述sno2‑
x
的制备方法满足下列条件的一种或多种:(1)所述火焰喷雾热解包括将所述混合溶液雾化得到液滴;较佳地,所述液滴的大小为5~20微米;较佳地,所述液滴通过将所述混合溶液经气体剪切得到;所述气体较佳地为o2;所述气体产生的剪切压力较佳地为0.1~0.3mpa;较佳地,所述雾化时,所述混合溶液的进料速度为2~10ml/min,例如为5ml/min;较佳地,所述雾化时,所述混合溶液采用注射泵或者连续注射泵进行进料;(2)所述火焰喷雾热解的火焰通过燃烧含氧气体得到;较佳地,所述含氧气体为h2和o2的混合气体;更佳地,所述含氧气体中,h2的流量为0.08~2m3/h,o2的流量为0.5~1.2m3/h;(3)所述火焰喷雾热解中,燃烧火焰区域的温度为800~1500℃;(4)所述锡源为四氯化锡、辛酸亚锡、四丁基锡和二氯化锡中的一种或多种;(5)所述表面活性剂为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和吐温中的一种或多种;(6)所述锡源与所述表面活性剂的摩尔比为3:10~10:3,例如为2:3或1:1;(7)所述有机溶剂为乙醇、甲苯、二甲苯、丙酸中的一种或多种;(8)所述有机溶剂与所述水的体积比为1:1~9:1,例如为1.4或1.6;(7)所述混合溶液通过将所述锡源、所述表面活性剂、所述有机溶剂和所述水混合搅拌得到;所述搅拌的时间较佳地为3~6h,例如为5h;(8)所述混合溶液中,所述锡源和所述表面活性剂的总摩尔数,与所述有机溶剂的体积的比值为0.1~1mol/l,例如为0.43mol/l、0.67mol/l或0.83mol/l。4.一种sno2‑
x
,其特征在于,其由如权利要求2或3所述的sno2‑
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的制备方法制得;较佳地,所述sno2‑
x
的粒径为5~20nm;较佳地,所述sno2‑
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的比表面积为100~130m2/g;较佳地,所述sno2‑
x
为金红石相;较佳地,所述sno2‑
x
的电子顺磁共振波谱的强度为2000以上,更佳地为2014.8~3464.8;较佳地,所述sno2‑
x
中sn元素的3d
3/2
轨道的结合能为486.3~486.8ev,sn元素的3d
5/2
轨道的结合能为494.7~495.2ev。5.一种sno2‑
x
电极的制备方法,其特征在于,其包括如下步骤:将第一混合浆料涂覆在基底材料表面后加热,即可;其中,所述第一混合浆料包括如权利要求4所述的sno2‑
x
、导电剂、粘结剂和溶剂;所述sno2‑
x
占所述sno2‑
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、所述导电剂和所述粘结剂的总量的质量百分比为70%以上、且不为100%;
较佳地,所述sno2‑
x
电极的制备方法满足下列条件的一种或多种:(1)所述基底材料为铜箔或铝箔;(2)所述sno2‑
x
占所述sno2‑
x
、所述导电剂和所述粘结剂的总量的质量百分比为70%~80%,较佳地为70%;(3)所述导电剂为科琴黑、导电炭黑和乙炔黑的一种或多种;(4)所述导电剂占所述sno2‑
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、所述导电剂和所述粘结剂的总量的质量百分比为30%以下、且不为0,较佳地为20%以下,更佳地为20%;(5)所述粘结剂为聚偏氟乙烯和/或羧甲基纤维素;(6)所述粘结剂占所述sno2‑
x
、所述导电剂和所述粘结剂的总量的质量百分比为20%以下、且不为0,较佳地为10%以下,更佳地为10%;(7)所述溶剂为n
‑
甲基吡咯烷酮;(8)所述sno2‑
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与所述溶剂的质量比为1:1~7:12,例如为7:9;(9)所述sno2‑
x
:所述导电剂:所述粘结剂的质量比为7:2:1;(10)所述加热的温度为130~150℃,例如为120℃;(11)所述加热的时间为10~15h,例如为12h;(12)所述加热在真空条件下进行。6.一种sno2‑
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电极,其特征在于,其由如权利要求5所述的sno2‑
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电极的制备方法制得。7.一种复合电极的制备方法,其特征在于,其包括如下步骤:将第二混合浆料涂覆在基底材料表面后加热,即可;其中,所述第二混合浆料包括如权利要求4所述的sno2‑
x
、石墨、导电剂、粘结剂和溶剂;所述sno2‑
x
占所述sno2‑
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、所述石墨、所述导电剂和所述粘结剂的总量的质量百分比为32%以下、且不为0;较佳地,所述复合电极的制备方法满足下列条件的一种或多种:(1)所述基底材料为铜箔或铝箔;(2)所述sno2‑
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占所述sno2‑
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、所述石墨、所述导电剂和所述粘结剂的总量的质量百分比16%~32%;(3)所述石墨占所述sno2‑
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、所述石墨、所述导电剂和所述粘结剂的总量的质量百分比为64%以上、且不为100%,较佳地为48%~64%;(4)所述导电剂为科琴黑、导电炭黑和乙炔黑的一种或多种;(5)所述导电剂占所述sno2‑
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、所述石墨、所述导电剂和所述粘结剂的总量的质量百分比为20%以下、且不为0,较佳地为10%以下,例如为10%;(6)所述粘结剂为聚偏氟乙烯和/或羧甲基纤维素;(7)所述粘结剂占所述sno2‑
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、所述石墨、所述导电剂和所述粘结剂的总量的质量百分比为20%以下、且不为0,较佳地为10%以下,更佳地为10%;(8)所述溶剂为n
‑
甲基吡咯烷酮;(9)所述sno2‑
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与所述溶剂的质量比为1:1~7:12,例如为7:9;(10)所述sno2‑
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:所述石墨:所述导电剂:所述粘结剂的质量比为16:64:10:10,或者为32:48:10:10;(11)所述加热的温度为130~150℃,例如为120℃;
(12)所述加热的时间为10~15h,例如为12h;(13)所述加热在真空条件下进行。8.一种复合电极,其特征在于,其由如权利要求7所述的复合电极的制备方法制得。9.一种如权利要求6所述的sno2‑
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电极或如权利要求8所述的复合电极在锂离子电池中的应用。10.一种锂离子电池,其特征在于,其包括如权利要求6所述的sno2‑
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电极或如权利要求8所述的复合电极。
技术总结
本发明公开了一种SnO2‑
技术研发人员:胡彦杰 江浩 李春忠 王一涛 季兵 万欣怡 董涵泳
受保护的技术使用者:华东理工大学
技术研发日:2021.08.27
技术公布日:2021/12/27