MOF衍生制備碳包覆CoTiO3納米微晶材料

瑞禧生物科技有限公司于金屬有機(jī)骨架材料（包括納米粒子復(fù)合物、量子點(diǎn)復(fù)合物、脂質(zhì)體、膠束等）的*學(xué)應(yīng)用與技術(shù)開發(fā)，并已在、蛋白、常規(guī)化、活體造影劑的納米載體構(gòu)建及方面積累了經(jīng)驗(yàn).

背景技術(shù)：

鋰離子二次電池具有比能量、工作電壓、長(zhǎng)、等，已成為較快和重視的能蓄電池。商業(yè)化石墨碳負(fù)材料具有的性能，但比容量(300mAhg-1-350mAhg-1)較低，不能滿足比能量電池的要求，迫切需要進(jìn)行容量負(fù)材料的研究和探索。

，金屬氧化物作為鋰離子電池負(fù)材料的報(bào)道來(lái)多，尤其是過(guò)渡金屬氧化物如(Fe,Co,Ni)。過(guò)渡金屬氧化物以其的轉(zhuǎn)化機(jī)制應(yīng)用于鋰離子電池負(fù)，擁有很的比容量如鈷基金屬氧化物比容量大約在700mAhg-1-1000mAhg-1，很有希望應(yīng)用于鋰離子電池負(fù)材料，然而由于在鋰的脫出和嵌入過(guò)程中材料體積變化太大，導(dǎo)致材料可逆容量衰減太快，大地限制了材料的應(yīng)用。對(duì)于這種情況的改進(jìn)方法有：(1)制備不同微米級(jí)或納米級(jí)的不同形貌的材料來(lái)緩解材料自身的體積變化。(2)引入其他金屬制備雙金屬氧化物，增加材料的機(jī)械穩(wěn)定性，(3)包覆碳材料來(lái)緩解鋰離子脫出嵌入過(guò)程中材料的體積變化。

CoTiO3是一種雙金屬氧化物，具有鈦鐵礦和鈣鈦礦兩種構(gòu)型，理論容量約500mAhg-1.且材料的機(jī)械穩(wěn)定性比單金屬氧化物如Co3O4要大。CoTiO3不擁有較的容量，而且其穩(wěn)定性也較單金屬氧化物(Co3O4)。因此，具有的應(yīng)用。Ting Yu等(Nanoscale,2013,5(17):8105-8113.)，利用溶劑熱和溫合金化制備出在臺(tái)前上的以二氧化鈦空心陣列管為殼CoTiO3納米微晶為核的核殼電材料。但是這種材料導(dǎo)電性能一般，而且其制備，不適用于工業(yè)應(yīng)用。Lixin Chen等(Journal of Alloys&Compounds,2017,700:54-60.)利用球磨的方法，制備了石墨烯負(fù)載的鈦酸鈷顆粒。該方法需要的石墨烯來(lái)做負(fù)載體較，且無(wú)法鈦酸鈷納米顆粒均勻負(fù)載在石墨烯上。因此，開發(fā)一種低，重復(fù)性，鋰離子電化學(xué)性能，而且碳材料均勻包覆的鈦酸鈷納米微晶的方法具有意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

的目的在于提供一種、反應(yīng)條件溫和、重復(fù)性、電化學(xué)性能的以MOF衍生制備碳包覆CoTiO3納米微晶材料的方法。主要利用溶劑熱法在較低的溫度下制備出鈷基MOF，然后在經(jīng)過(guò)一次溶劑熱法引入鈦氧化物，后利用溫固相反應(yīng)，制備出碳包覆CoTiO3納米微晶。

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