1.一种包含空心结构CeO2@C核-壳纳米复合材料的锂离子电池,其特征是,所述空心结构CeO2@C核-壳纳米复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将0.5g Ce(NO3)3·6H2O加入到15mL乙二醇中,室温搅拌0.5h;
(2)将0.5g PVP加入到步骤(1)所得溶液中,室温搅拌15min;
(3)将1mL 1mol/L HCl加入到步骤(2)所得溶液中,继续搅拌15min;
(4)将步骤(3)得到的混合溶液转移到20mL的聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中;
(5)将步骤(4)中的高压反应釜拧紧放入烘箱中,在160℃保温3h;溶剂热处理后,将高压反应釜自然冷却到室温;
(6)将步骤(5)得到的沉淀物离心分离,用蒸馏水、乙醇分别洗涤3次,在鼓风干燥箱内,
80℃烘干24h,研磨得到CeO2粉末;
(7)将步骤(6)中所得CeO2粉末100mg分散在10mL去离子水和20mL无水乙醇的混合溶液中,超声0.5h;
(8)将1mL NH3·H2O、0.2g间苯二酚、0.24mL甲醛依次加入到步骤(7)所得的悬浮溶液中,室温搅拌2h;
(9)将步骤(8)得到的沉淀物离心分离,用蒸馏水、乙醇分别洗涤3次,在鼓风干燥箱内,
80℃烘干24h,研磨得到CeO2@RF粉末;
(10)将步骤(9)制备的CeO2@RF复合材料在惰性气氛中700℃下保持5h,煅烧后得到空心球状CeO2@C核-壳纳米复合材料;
所述空心球状CeO2@C核-壳纳米复合材料的粒径为160nm,所述的CeO2直径为100nm,空腔直径为40nm,C层厚度为30nm。
2.如权利要求1所述的锂离子电池,其特征是:以空心结构CeO2@C核-壳纳米复合材料为工作电极,以锂片作为对电极/参比电极,隔膜为聚丙烯膜,电解液为LiPF6、碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯的混合液。