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专利号: 2022102567694
申请人: 四川轻化工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳锡纳米复合材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)将五水四氯化锡溶液与螺旋纳米碳纤维分散液混合进行水解反应,得到二氧化锡/螺旋纳米碳纤维复合材料;

(2)将所述步骤(1)得到的二氧化锡/螺旋纳米碳纤维复合材料进行还原反应,得到锡/螺旋纳米碳纤维复合材料;

(3)利用气相沉积法在所述步骤(2)得到的锡/螺旋纳米碳纤维复合材料表面进行碳包覆,得到碳锡纳米复合材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的混合为将五水四氯化锡溶液滴加到螺旋纳米碳纤维分散液中。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述滴加的速率为0.3~1.8mL/min。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中水解反应的温度为50℃~140℃,水解反应的时间为2~5h。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中的还原反应在惰性气氛中进行,还原反应的温度为600~900℃,还原反应的时间为3~7h。

6.根据权利要求1或5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中还原反应的升温方式为程序升温,所述程序升温的速率为3~7℃/min。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中气相沉积法的碳源为甲苯,气相沉积法的载体为惰性气体,所述惰性气体的流量为40~300mL/min。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中碳包覆的温度为600~

900℃,碳包覆的时间为0.5~3h。

9.权利要求1~8任一项所述制备方法制备得到的碳锡纳米复合材料,包括螺旋纳米碳纤维、接枝在螺旋纳米碳纤维表面的锡纳米颗粒,以及包覆在螺旋纳米碳纤维和锡纳米颗粒表面的碳包覆层。

10.权利要求9所述碳锡纳米复合材料在电池材料中的应用。