技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体为一种Sn

背景技术

锂离子电池是一种碱金属离子二次电池，具有较高的能量密度、无污染、安全等优点，目前商业化锂离子电池的负极材料主要是石墨，虽然成本较低，但是其比容量较小，随着人们对于高容量的追求，石墨负极难以满足人们的需求，因此需要开发一种新的负极材料，来满足人们对于高储能的要求。

磷化锡具有无污染、比容量高等优点，在锂离子电池负极材料上具有广阔的应用前景，但是其在锂离子的嵌入和脱出过程中有较大的体积效应，导致电极粉化脱落，使得循环性能和倍率性能不好，且导电性较差，而碳材料具有良好的导电性、体积变化小等优点，在负极材料得到广泛应用，但是其理论比容量较低，使得其应用受到了限制，因此，我们采用Sn

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种Sn

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种Sn

(1)向反应瓶中加入盐酸溶液、乙醇、吡咯，搅拌均匀，在冰浴下加入对苯二甲醛，搅拌反应6-12h，在室温下静置12-36h，用去离子水洗涤干净，冷冻干燥，得到聚吡咯交联微球；

(2)向坩埚中加入氢氧化钾、聚吡咯交联微球，充分混合研磨，置于气氛管式炉中，在氮气氛围中650-750℃碳化1-2h，冷却至室温，置于稀盐酸中除去氢氧化钾，用去离子水洗涤干净并干燥，得到氮掺杂多孔碳；

(3)向反应瓶中加入乙二醇、氯化亚锡，搅拌均匀，加入硼氢化钠，搅拌均匀，加入氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵，充分搅拌，加入白磷，搅拌均匀，置于反应釜内，在160-200℃下反应12-18h，冷却至室温，抽滤，用苯洗涤干净，再依次用乙醇、去离子水洗涤干净并干燥，得到Sn

(4)向反应瓶中加入N-甲基吡咯烷酮、Sn

优选的，所述步骤(1)中吡咯、对苯二甲醛的质量比为15-18:100。

优选的，所述步骤(2)中氢氧化钾、聚吡咯交联微球的质量比为150-250:100。

优选的，所述步骤(2)中气氛管式炉包括主体，主体的底部活动连接有底座，底座的顶部活动连接有电机，电机的右侧活动连接有齿轮一，主体的右侧活动连接有齿轮二，齿轮二的左侧活动连接有燃烧器，齿轮二的左侧活动连接有喷口，主体的中间活动连接有炉管，炉管的右侧活动连接有端盖，端盖的右侧活动连接有气孔。

优选的，所述步骤(3)中氯化亚锡、硼氢化钠、氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵、白磷的质量比为28-35:5-7:100:55-65:35-45。

(三)有益的技术效果

与现有技术相比，本发明具备以下有益的技术效果：

该一种Sn

该一种Sn

附图说明

图1是气氛管式炉正视结构示意图；

图2是气氛管式炉侧视结构示意图。

1、主体；2、底座；3、电机；4、齿轮一；5、齿轮二；6、燃烧器；7、喷口；8、炉管；9、端盖；10、气孔。

具体实施方式

为实现上述目的，本发明提供如下具体实施方式和实施例：一种Sn

(1)向反应瓶中加入盐酸溶液、乙醇、吡咯，搅拌均匀，在冰浴下加入对苯二甲醛，其中吡咯、对苯二甲醛的质量比为15-18:100，搅拌反应6-12h，在室温下静置12-36h，用去离子水洗涤干净，冷冻干燥，得到聚吡咯交联微球；

(2)向坩埚中加入氢氧化钾、聚吡咯交联微球，二者的质量比为150-250:100，充分混合研磨，置于气氛管式炉中，气氛管式炉包括主体，主体的底部活动连接有底座，底座的顶部活动连接有电机，电机的右侧活动连接有齿轮一，主体的右侧活动连接有齿轮二，齿轮二的左侧活动连接有燃烧器，齿轮二的左侧活动连接有喷口，主体的中间活动连接有炉管，炉管的右侧活动连接有端盖，端盖的右侧活动连接有气孔，在氮气氛围中650-750℃碳化1-2h，冷却至室温，置于稀盐酸中除去氢氧化钾，用去离子水洗涤干净并干燥，得到氮掺杂多孔碳；

(3)向反应瓶中加入乙二醇、氯化亚锡，搅拌均匀，加入硼氢化钠，搅拌均匀，加入氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵，充分搅拌，加入白磷，其中氯化亚锡、硼氢化钠、氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵、白磷的质量比为28-35:5-7:100:55-65:35-45，搅拌均匀，置于反应釜内，在160-200℃下反应12-18h，冷却至室温，抽滤，用苯洗涤干净，再依次用乙醇、去离子水洗涤干净并干燥，得到Sn

(4)向反应瓶中加入N-甲基吡咯烷酮、Sn

实施例1

(1)向反应瓶中加入盐酸溶液、乙醇、吡咯，搅拌均匀，在冰浴下加入对苯二甲醛，其中吡咯、对苯二甲醛的质量比为15:100，搅拌反应6h，在室温下静置12h，用去离子水洗涤干净，冷冻干燥，得到聚吡咯交联微球；

(2)向坩埚中加入氢氧化钾、聚吡咯交联微球，二者的质量比为150:100，充分混合研磨，置于气氛管式炉中，气氛管式炉包括主体，主体的底部活动连接有底座，底座的顶部活动连接有电机，电机的右侧活动连接有齿轮一，主体的右侧活动连接有齿轮二，齿轮二的左侧活动连接有燃烧器，齿轮二的左侧活动连接有喷口，主体的中间活动连接有炉管，炉管的右侧活动连接有端盖，端盖的右侧活动连接有气孔，在氮气氛围中650℃碳化1h，冷却至室温，置于稀盐酸中除去氢氧化钾，用去离子水洗涤干净并干燥，得到氮掺杂多孔碳；

(3)向反应瓶中加入乙二醇、氯化亚锡，搅拌均匀，加入硼氢化钠，搅拌均匀，加入氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵，充分搅拌，加入白磷，其中氯化亚锡、硼氢化钠、氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵、白磷的质量比为28:5:100:55:35，搅拌均匀，置于反应釜内，在160℃下反应12h，冷却至室温，抽滤，用苯洗涤干净，再依次用乙醇、去离子水洗涤干净并干燥，得到Sn

(4)向反应瓶中加入N-甲基吡咯烷酮、Sn

实施例2

(1)向反应瓶中加入盐酸溶液、乙醇、吡咯，搅拌均匀，在冰浴下加入对苯二甲醛，其中吡咯、对苯二甲醛的质量比为16.5:100，搅拌反应9h，在室温下静置24h，用去离子水洗涤干净，冷冻干燥，得到聚吡咯交联微球；

(2)向坩埚中加入氢氧化钾、聚吡咯交联微球，二者的质量比为200:100，充分混合研磨，置于气氛管式炉中，气氛管式炉包括主体，主体的底部活动连接有底座，底座的顶部活动连接有电机，电机的右侧活动连接有齿轮一，主体的右侧活动连接有齿轮二，齿轮二的左侧活动连接有燃烧器，齿轮二的左侧活动连接有喷口，主体的中间活动连接有炉管，炉管的右侧活动连接有端盖，端盖的右侧活动连接有气孔，在氮气氛围中700℃碳化1.5h，冷却至室温，置于稀盐酸中除去氢氧化钾，用去离子水洗涤干净并干燥，得到氮掺杂多孔碳；

(3)向反应瓶中加入乙二醇、氯化亚锡，搅拌均匀，加入硼氢化钠，搅拌均匀，加入氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵，充分搅拌，加入白磷，其中氯化亚锡、硼氢化钠、氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵、白磷的质量比为31.5:6:100:60:40，搅拌均匀，置于反应釜内，在180℃下反应15h，冷却至室温，抽滤，用苯洗涤干净，再依次用乙醇、去离子水洗涤干净并干燥，得到Sn

(4)向反应瓶中加入N-甲基吡咯烷酮、Sn

实施例3

(1)向反应瓶中加入盐酸溶液、乙醇、吡咯，搅拌均匀，在冰浴下加入对苯二甲醛，其中吡咯、对苯二甲醛的质量比为16:100，搅拌反应8h，在室温下静置20h，用去离子水洗涤干净，冷冻干燥，得到聚吡咯交联微球；

(2)向坩埚中加入氢氧化钾、聚吡咯交联微球，二者的质量比为190:100，充分混合研磨，置于气氛管式炉中，气氛管式炉包括主体，主体的底部活动连接有底座，底座的顶部活动连接有电机，电机的右侧活动连接有齿轮一，主体的右侧活动连接有齿轮二，齿轮二的左侧活动连接有燃烧器，齿轮二的左侧活动连接有喷口，主体的中间活动连接有炉管，炉管的右侧活动连接有端盖，端盖的右侧活动连接有气孔，在氮气氛围中680℃碳化1.5h，冷却至室温，置于稀盐酸中除去氢氧化钾，用去离子水洗涤干净并干燥，得到氮掺杂多孔碳；

(3)向反应瓶中加入乙二醇、氯化亚锡，搅拌均匀，加入硼氢化钠，搅拌均匀，加入氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵，充分搅拌，加入白磷，其中氯化亚锡、硼氢化钠、氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵、白磷的质量比为30:6:100:58:38，搅拌均匀，置于反应釜内，在170℃下反应16h，冷却至室温，抽滤，用苯洗涤干净，再依次用乙醇、去离子水洗涤干净并干燥，得到Sn

(4)向反应瓶中加入N-甲基吡咯烷酮、Sn

实施例4

(1)向反应瓶中加入盐酸溶液、乙醇、吡咯，搅拌均匀，在冰浴下加入对苯二甲醛，其中吡咯、对苯二甲醛的质量比为18:100，搅拌反应12h，在室温下静置36h，用去离子水洗涤干净，冷冻干燥，得到聚吡咯交联微球；

(2)向坩埚中加入氢氧化钾、聚吡咯交联微球，二者的质量比为250:100，充分混合研磨，置于气氛管式炉中，气氛管式炉包括主体，主体的底部活动连接有底座，底座的顶部活动连接有电机，电机的右侧活动连接有齿轮一，主体的右侧活动连接有齿轮二，齿轮二的左侧活动连接有燃烧器，齿轮二的左侧活动连接有喷口，主体的中间活动连接有炉管，炉管的右侧活动连接有端盖，端盖的右侧活动连接有气孔，在氮气氛围中750℃碳化2h，冷却至室温，置于稀盐酸中除去氢氧化钾，用去离子水洗涤干净并干燥，得到氮掺杂多孔碳；

(3)向反应瓶中加入乙二醇、氯化亚锡，搅拌均匀，加入硼氢化钠，搅拌均匀，加入氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵，充分搅拌，加入白磷，其中氯化亚锡、硼氢化钠、氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵、白磷的质量比为35:7:100:65:45，搅拌均匀，置于反应釜内，在200℃下反应18h，冷却至室温，抽滤，用苯洗涤干净，再依次用乙醇、去离子水洗涤干净并干燥，得到Sn

(4)向反应瓶中加入N-甲基吡咯烷酮、Sn

对比例1

(1)向反应瓶中加入盐酸溶液、乙醇、吡咯，搅拌均匀，在冰浴下加入对苯二甲醛，其中吡咯、对苯二甲醛的质量比为10:100，搅拌反应9h，在室温下静置24h，用去离子水洗涤干净，冷冻干燥，得到聚吡咯交联微球；

(2)向坩埚中加入氢氧化钾、聚吡咯交联微球，二者的质量比为100:100，充分混合研磨，置于气氛管式炉中，气氛管式炉包括主体，主体的底部活动连接有底座，底座的顶部活动连接有电机，电机的右侧活动连接有齿轮一，主体的右侧活动连接有齿轮二，齿轮二的左侧活动连接有燃烧器，齿轮二的左侧活动连接有喷口，主体的中间活动连接有炉管，炉管的右侧活动连接有端盖，端盖的右侧活动连接有气孔，在氮气氛围中700℃碳化1h，冷却至室温，置于稀盐酸中除去氢氧化钾，用去离子水洗涤干净并干燥，得到氮掺杂多孔碳；

(3)向反应瓶中加入乙二醇、氯化亚锡，搅拌均匀，加入硼氢化钠，搅拌均匀，加入氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵，充分搅拌，加入白磷，其中氯化亚锡、硼氢化钠、氮掺杂多孔碳、十六烷基三甲基溴化铵、白磷的质量比为25:4:100:50:30，搅拌均匀，置于反应釜内，在180℃下反应16h，冷却至室温，抽滤，用苯洗涤干净，再依次用乙醇、去离子水洗涤干净并干燥，得到Sn

(4)向反应瓶中加入N-甲基吡咯烷酮、Sn

以锂片为对电极，聚乙烯微孔膜为隔膜，电解液为1mol/L的LiPF