CN109761284A - 一种利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法及其应用 - Google Patents
一种利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109761284A CN109761284A CN201910039448.7A CN201910039448A CN109761284A CN 109761284 A CN109761284 A CN 109761284A CN 201910039448 A CN201910039448 A CN 201910039448A CN 109761284 A CN109761284 A CN 109761284A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coppe ferrite
- nano material
- ferrite nano
- drying process
- coppe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 49
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- VCJMYUPGQJHHFU-UHFFFAOYSA-N iron(3+);trinitrate Chemical compound [Fe+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O VCJMYUPGQJHHFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000010405 anode material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 4
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Natural products NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 claims description 15
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 claims description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 6
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000006199 nebulizer Substances 0.000 claims description 3
- 125000003630 glycyl group Chemical group [H]N([H])C([H])([H])C(*)=O 0.000 claims 1
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 19
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 abstract description 19
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 17
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 17
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 6
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 5
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 4
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明一种利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法及，包括如下步骤：硝酸铜和硝酸铁作为原料，按照摩尔比为1：2与去离子水混合，使混合液的硝酸盐浓度为150g/L，再加入助燃剂和分散剂混合在一起形成浆料，进行1小时恒温搅拌，再通过喷雾干燥机进行喷雾干燥，得到铁酸铜前驱体，前驱体按照5～15℃/min的升温速率，在空气条件下升温到700～900℃烧结3～20h，自然冷却后研磨得到所述铁酸铜纳米材料。本发明制得的铁酸铜纳米材料优选用作钠离子电池负极材料。本发明制备的铁酸铜纳米材料形貌为具有多处凹陷或孔状结构的球形块状颗粒，粒径为1‑5μm，对钠离子的嵌入和脱出有积极的促进作用，基本不产生团聚现象，极大提高了电池放电比容量和循环稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及电池材料领域，具体是一种利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法及其应用。
背景技术
钠与锂同属于第IA族碱金属元素，在地壳中的储量十分丰富，其自然丰度高达2.74％，约为锂自然丰度(0.0065％)的300倍。由于钠与锂在元素周期表中同属第一主族，因此两者具有相似的物理化学性质。近年来，研究者们通过参考锂离子电池的研究经验，对钠离子电池进行了不断的探索。由于Na+ 半径较Li+ 的大，在嵌入过程中更倾向于占据具有更大空间的阴离子间隙位。因此，寻找合适的嵌纳主体材料是发展钠离子电池的关键。由于Na+的相对原子质量大于Li+，钠离子电池的质量能量密度较锂离子电池略低。但是，生产钠离子电池具有锂离子电池所不具备的资源丰富、成本低廉等优点，因此，若能开发出合适的电极材料，钠离子电池将比锂离子电池具有更强的市场竞争力。
电池的负极材料对钠离子的嵌入和脱出能力是影响钠离子电池容量的主要因素。近年来，人们围绕高容量电池负极材料的开展了大量的探索性研究，主要包括：碳基材料、聚阴离子化合物、过渡金属氧化物和硫化物。
铁酸铜含有两种过渡金属元素材料，双金属元素材料和单一金属元素材料比较，具有以下优点：(1)双金属元素具有不同的体积膨胀系数，在充放电过程中可以产生协调效应，缓解材料的体积膨胀；(2)铁酸铜中两种金属元素之间的电子转移活化能较低，因此比单金属氧化物具有更高的电子传导率；(3)铁酸铜原料廉价、对环境友好。铁酸盐类材料具有理论容量高、原料获取容易、成本低廉、无毒性等优点，但是在储钠领域还处于探索阶段，铁酸盐类作为钠离子电池负极材料具有较高的理论容量，特别是铁酸铜，铜元素原子序数较高，4S能带低，电化学可逆性高，值得深入的研究。但是现有技术制备的铁酸铜纳米颗粒或者会产生团聚现象导致锂离子电池循环性能差，或者形貌上为纤维状或者光滑颗粒状，作为电池特别是钠离子电池的负极材料使用时对钠离子的嵌入和脱出并没有产生积极的技术效果，制约了铁酸铜用于钠离子电池负极材料的研究。
发明内容
本发明的是为了提供一种耗时少，步骤少，高效制备铁酸铜纳米材料的新方法，制备的材料具有凹陷球形或多孔的块状结构，有利于快速储钠过程，适宜应用为钠离子电池的负极材料。
本发明的一种利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法，包括如下步骤：
1)硝酸铜和硝酸铁作为原料，按照摩尔比为1：2与去离子水混合，使混合液的硝酸盐浓度为150g/L，再加入助燃剂和分散剂混合在一起形成浆料；
2)将步骤1)所得浆料进行1小时恒温搅拌，再通过喷雾干燥机进行喷雾干燥，得到铁酸铜前驱体；
3)将步骤2)制得的铁酸铜前驱体按照5～15℃/min的升温速率，在空气条件下升温到700～900℃烧结3～20h，自然冷却后研磨得到所述铁酸铜纳米材料。
进一步，所述助燃剂和分散剂为甘氨酸，其纯度不低于95％。
进一步，所述甘氨酸的用量为，步骤1)所述混合液的硝酸盐与甘氨酸摩尔比为0～0.56：1。
优选地，步骤2)中，恒温搅拌的温度为30℃。
优选地，步骤2)中，喷雾干燥机的设置为：进口温度为190℃，进料速度为650mL/h，雾化器压力为2MPa。
优选地，步骤3)中，所述铁酸铜前驱体按照15℃/min的升温速率，在空气条件下升温到700～900℃烧结3～20h。
本发明的制备方法制得的铁酸铜纳米材料可用作电池负极材料。
本发明的制备方法制得的铁酸铜纳米材料优选用作钠离子电池负极材料。
本发明的有益效果是：
1、获得凹陷球形和多孔块状的铁酸铜纳米材料，可用作钠离子电池的负极材料：本发明制备的铁酸铜纳米材料形貌为具有多处凹陷或孔状结构的球形块状颗粒，粒径为1-5μm。用作电池的纳米材料并非粒径越小越好，比如商用三元正极材料粒径在10-15μm左右，但本发明材料为二元金属氧化物，考虑到导电性较三元的差，因此粒径要小一些，经过多次实验选择了粒径为1-5μm的纳米颗粒，本发明的使铁酸铜纳米颗粒具有更大的比表面积，有利于电解液的有效、快速浸润，本发明的铁酸铜纳米材料具有的凹陷或孔状的球形块状颗粒对钠离子的嵌入和脱出有积极的促进作用，而且颗粒内部是实心的，使材料在充放电过程中有较大机械强度，不易发生结构坍塌，同时可以极大提高材料的体积能量密度。通过控制硝酸盐与甘氨酸的摩尔比，以及采用喷雾干燥技术及合适的煅烧温度、升温速率及烧结时间，可以控制铁酸铜纳米材料的形貌，使获得的微钠球形颗粒具有凹陷或孔状结构，基本不产生团聚现象，理化性质均匀，不容易生成杂相，粒径较小，具有良好的结晶度。
2、极大提高了电池放电比容量和循环稳定性：本发明的凹陷结构的铁酸铜纳米材料晶格常数略有增加，会增大钠离子扩散通道，而且具有合成成分均匀性高、比表面积大的特点，有助于活性材料与电解液的充分接触，钠离子在其中扩散路径较短，减小了材料在充放电过程中的浓差极化，极大提高了电池放电比容量和循环稳定性。本发明制备的铁酸铜纳米材料的充放电实验检测结果显示：在50mA/g电流密度下放电容量可以达到864.4mAh/g，库伦效率为66.1％，40圈后容量保持率为56％。而现有报道中显示铁酸铜纳米材料一般在50mA/g电流密度下放电容量达到846mAh/g，40圈后容量保持率为38.9％。
3、喷雾干燥，工序简单、操作连续、生产效率高：本发明采用的喷雾干燥法制备铁酸铜材料，配合本发明提出的制备工艺，可以直接将配好的浆料干燥成具有凹陷球形结构的铁酸铜粉状纳米材料，可省去蒸发、粉碎等工序，操作连续、自动可控、生产效率高、生产能力大、产品质量高，可迅速对材料进行形貌干燥。
附图说明
图1为本发明实施例1获得的铁酸铜纳米材料的扫描电镜照片；
图2为本发明实施例6产品的充放电曲线；
图3为本发明实施例6产品的循环性能图。
具体实施方式
实施例1：按如下步骤制备铁酸铜纳米材料
1)硝酸铜和硝酸铁作为原料，按照摩尔比为1：2与去离子水混合，使混合液的硝酸盐浓度为150g/L，再加入作为助燃剂和分散剂的甘氨酸混合在一起形成浆料，所述硝酸盐：甘氨酸摩尔比为0.1；
2)将步骤1)所得浆料进行1小时30℃恒温搅拌，再通过喷雾干燥机进行喷雾干燥，喷雾干燥系统设置，进口温度设定为190℃，进料速度为650mL/h，雾化器压力为2MPa，得到铁酸铜前驱体；
3)将步骤2)制得的铁酸铜前驱体按照5℃/min的升温速率，在空气条件下升温到900℃烧结3h，自然冷却后研磨得到所述铁酸铜纳米材料。
从图1扫描电镜照片可以看出，铁酸铜负极材料分布广，呈凹陷球形和多孔块状形貌，具有更高比表面积，有助于活性材料与电解液的充分接触，钠离子在其中扩散路径较短，减小了材料在充放电过程中的浓差极化，极大提高了电池放电比容量和循环稳定性。
将本实施例制备的钠离子电池铁酸铜负极材料作为工作电极，在充满氩气的手套箱中装配2016扣式电池；采用以PC＝100％+5％FEC，NaC l O4电解液，金属钠片作为对电极，玻璃纤维膜作为隔膜；放充电条件：50mA/g的电流密度充放电40圈；对2016扣式电池进行电化学性能测试。充放电实验检测结果：将实施例1中制备的铁酸铜负极材料制成电池后进行充放电测试，结果显示：在50mA/g电流密度下放电容量可以达到801.4mAh/g，库伦效率为60.6％，40圈后容量保持率为50.3％。
实施例2
所有制备工艺同实施例1，只是将煅烧温度变为700℃，煅烧时间为20h。充放电实验检测同实施例1，结果显示：在50mA/g电流密度下放电容量可以达到798.4mAh/g，库伦效率为61.2％，40圈后容量保持率为51.1％。
实施例3
所有制备工艺同实施例1，硝酸盐：甘氨酸摩尔比为0.3，并将煅烧温度变为800℃，煅烧时间为6h。充放电实验检测同实施例1，结果显示：在50mA/g电流密度下放电容量可以达到896.4mAh/g，库伦效率为66.1％，40圈后容量保持率为56.0％。本实施例为本发明优选实施例。
实施例4
所有制备工艺同实施例1，只是将煅烧温度变为800℃，煅烧时间为3h。充放电实验检测同实施例1，结果显示：在50mA/g电流密度下放电容量可以达到786.0mAh/g，库伦效率为64.7％，40圈后容量保持率为51.1％。
实施例5
所有制备工艺同实施例1，硝酸盐：甘氨酸摩尔比为0.3，并将煅烧温度变为800℃，煅烧时间为20h。充放电实验检测同实施例1，结果显示：在50mA/g电流密度下放电容量可以达到811.0mAh/g，库伦效率为62.6％，40圈后容量保持率为53.6％。
实施例6
所有制备工艺同实施例1，只是将煅烧温度变为800℃，煅烧时间为6h。充放电实验检测同实施例1，结果显示：在50mA/g电流密度下放电容量可以达到839.4mAh/g，库伦效率为66.0％，40圈后容量保持率为56.6％。
图2为本实施例产品的充放电曲线，样品经过恒流充放电测试，得到首圈在50mA/g电流密度下放电容量可以达到839.4mAh/g，库伦效率为66.0％；
图3为本实施例产品的循环性能图，样品经过50mA/g电流密度循环，40圈后还能达到475.1mAh/g，容量保持率为56.6％。
实施例7
所有制备工艺同实施例1，硝酸盐：甘氨酸摩尔比为0，并将煅烧温度变为800℃，煅烧时间为6h。充放电实验检测同实施例1，结果显示：在50mA/g电流密度下放电容量可以达到791.1mAh/g，库伦效率为60.1％，40圈后容量保持率为54.2％。
实施例8
所有制备工艺同实施例1，硝酸盐：甘氨酸摩尔比为0.56，并将煅烧温度变为900℃，煅烧时间为20h。充放电实验检测同实施例1，结果显示：在50mA/g电流密度下放电容量可以达到774.4mAh/g，库伦效率为59.1％，40圈后容量保持率为51.1％。
实施例9
所有制备工艺同实施例1，硝酸盐：甘氨酸摩尔比为0.56，并将煅烧温度变为800℃，煅烧时间为6h。充放电实验检测同实施例1，结果显示：在50mA/g电流密度下放电容量可以达到783.4mAh/g，库伦效率为65.0％，40圈后容量保持率为55.0％。
实施例10
所有制备工艺同实施例1，硝酸盐：甘氨酸摩尔比为0.3，并将煅烧温度变为900℃，煅烧时间为3h。充放电实验检测同实施例1，结果显示：在50mA/g电流密度下放电容量可以达到801.8mAh/g，库伦效率为64.1％，40圈后容量保持率为54.3％。
表1实施例1-10的充放电实验结果
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (8)
1.一种利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)硝酸铜和硝酸铁作为原料，按照摩尔比为1：2与去离子水混合，使混合液的硝酸盐浓度为150g/L，再加入助燃剂和分散剂混合在一起形成浆料；
2)将步骤1)所得浆料进行1小时恒温搅拌，再通过喷雾干燥机进行喷雾干燥，得到铁酸铜前驱体；
3)将步骤2)制得的铁酸铜前驱体按照5～15℃/min的升温速率，在空气条件下升温到700～900℃烧结3～20h，自然冷却后研磨得到所述铁酸铜纳米材料。
2.根据权利要求1所述利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法，其特征在于，所述助燃剂和分散剂为甘氨酸，其纯度不低于95％。
3.根据权利要求1所述利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法，其特征在于，所述甘氨酸的用量为，步骤1)所述混合液的硝酸盐与甘氨酸摩尔比为0～0.56：1。
4.根据权利要求1所述利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法，其特征在于，步骤2)中，恒温搅拌的温度为30℃。
5.根据权利要求1所述利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法，其特征在于，步骤2)中，喷雾干燥机的设置为：进口温度为190℃，进料速度为650mL/h，雾化器压力为2MPa。
6.根据权利要求1所述利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法，其特征在于，步骤3)中，所述铁酸铜前驱体按照15℃/min的升温速率，在空气条件下升温到700～900℃烧结3～20h。
7.根据权利要求1至6的方法制得的铁酸铜纳米材料在电池负极材料上的应用。
8.权利要求7所述铁酸铜纳米材料在钠离子电池负极材料上的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910039448.7A CN109761284A (zh) | 2019-01-16 | 2019-01-16 | 一种利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910039448.7A CN109761284A (zh) | 2019-01-16 | 2019-01-16 | 一种利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法及其应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109761284A true CN109761284A (zh) | 2019-05-17 |
Family
ID=66454020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910039448.7A Pending CN109761284A (zh) | 2019-01-16 | 2019-01-16 | 一种利用喷雾干燥工艺制备铁酸铜纳米材料的方法及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109761284A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1209789A (zh) * | 1996-11-18 | 1999-03-03 | 康涅狄格州立大学 | 纳米结构的氧化物和氢氧化物及其合成方法 |
| CN101134599A (zh) * | 2007-07-23 | 2008-03-05 | 华东师范大学 | 一种纳米铁酸铜的制备方法 |
| CN105460978A (zh) * | 2015-11-24 | 2016-04-06 | 河南师范大学 | 一种规模化制备碳掺杂铁氧体多孔微球的方法 |
| CN106512874A (zh) * | 2015-09-09 | 2017-03-22 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种玻璃中空微球表面包覆尖晶石型铁氧体壳层的方法与所得中空复合微球及应用 |
| KR20180012883A (ko) * | 2016-07-27 | 2018-02-07 | (주) 케이엠씨 | 다공성 금속분말 제조 방법 |
| CN107845781A (zh) * | 2016-09-19 | 2018-03-27 | 微宏动力系统（湖州）有限公司 | 锂离子二次电池用负极活性材料、其制备方法及锂离子二次电池 |
-
2019
- 2019-01-16 CN CN201910039448.7A patent/CN109761284A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1209789A (zh) * | 1996-11-18 | 1999-03-03 | 康涅狄格州立大学 | 纳米结构的氧化物和氢氧化物及其合成方法 |
| CN101134599A (zh) * | 2007-07-23 | 2008-03-05 | 华东师范大学 | 一种纳米铁酸铜的制备方法 |
| CN106512874A (zh) * | 2015-09-09 | 2017-03-22 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种玻璃中空微球表面包覆尖晶石型铁氧体壳层的方法与所得中空复合微球及应用 |
| CN105460978A (zh) * | 2015-11-24 | 2016-04-06 | 河南师范大学 | 一种规模化制备碳掺杂铁氧体多孔微球的方法 |
| KR20180012883A (ko) * | 2016-07-27 | 2018-02-07 | (주) 케이엠씨 | 다공성 금속분말 제조 방법 |
| CN107845781A (zh) * | 2016-09-19 | 2018-03-27 | 微宏动力系统（湖州）有限公司 | 锂离子二次电池用负极活性材料、其制备方法及锂离子二次电池 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| ARCHANA SINGH ET AL.: "Fabrication of copper ferrite porous hierarchical nanostructures for anefficient liquefied petroleum gas sensor", 《SENSORS AND ACTUATORS B》 * |
| N.M. DERAZ: "Size and crystallinity-dependent magnetic properties of copper ferrite nano-particles", 《JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS》 * |
| 王沛: "《中药制药工程原理与设备》", 31 August 2016, 中国中医药出版社 * |
| 马荣朝 等: "《食品机械与设备》", 31 August 2018 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108878818B (zh) | 核壳结构镍钴锰三元正极材料前驱体及其制备方法 | |
| US10957903B2 (en) | Layered lithium-rich manganese-based cathode material with olivine structured LIMPO4 surface modification and preparation method thereof | |
| CN105609745B (zh) | 一种硒化镍NiSe2/石墨烯钠离子电池复合负极材料及其制备方法与应用 | |
| CN113328069A (zh) | 一种磷酸锂包覆的锂离子电池高镍正极材料及其制备方法 | |
| CN107204423B (zh) | 一种高倍率三元正极材料的制备方法及其应用 | |
| CN105655577A (zh) | 一种湿法混锂改善锂离子电池正极材料高温固相反应的方法 | |
| CN111710849B (zh) | 一种锂离子/钠离子电池负极用ZnS/SnS@NC中空微球负极材料及其制备方法 | |
| CN113104824B (zh) | Se掺杂Fe2P自支撑钠离子电池负极材料的制备方法 | |
| CN107482182A (zh) | 碳包覆离子掺杂磷酸锰锂电极材料及其制备方法 | |
| CN102983326A (zh) | 一种球形锂镍钴复合氧化物正极材料的制备方法 | |
| CN105449166B (zh) | 一种钠离子电池用负极极片的制作方法 | |
| CN103000870A (zh) | LiZNixCoyMn1-X-YO2材料复配方法 | |
| CN102956878A (zh) | 球形层状氧化镍钴锰锂锂离子电池正极材料 | |
| CN108493435A (zh) | 锂离子电池正极材料Li(Ni0.8Co0.1Mn0.1)1-xYxO2及制备方法 | |
| CN109148859A (zh) | 一种双碳层包覆氧化锰复合材料的制备方法 | |
| CN106252592B (zh) | 一种微纳结构的锂离子电池碳复合五氧化二铌材料的制备方法 | |
| CN108199011A (zh) | 一种钛酸锂负极材料的制备方法 | |
| CN103833083B (zh) | 一种磷酸铁锂-磷酸钒锂复合材料前驱体的制备方法 | |
| CN112467139A (zh) | 一种锂离子电池正极预锂化剂及其制备方法和应用 | |
| CN113991112A (zh) | 一种掺杂纳米二氧化钛磷酸铁锂正极材料的制备方法 | |
| CN113851641A (zh) | 一种高熵固溶体正极材料及其制备方法和应用 | |
| CN101794880A (zh) | 一种锂离子电池用正极多孔材料的制备方法 | |
| CN102259933A (zh) | 一种米粒状α-三氧化二铁的制备方法和应用 | |
| CN112909247A (zh) | 一种锌离子电池正极材料及其制备方法和应用、锌离子电池 | |
| CN103413918A (zh) | 一种锂离子电池用正极材料磷酸钴锂的合成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190517 |