一种锂电池用有机负极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锂电池用有机负极材料，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯8‑10份、2‑(N‑吗啉)乙烷磺酸10‑20份、6‑(4‑氨基苯基)‑4,5‑二氢‑5‑甲基‑3(2H)‑哒嗪酮8‑15份、水杨醛肟2‑8份、乙烯基磺酸钠1‑3份、反式‑2‑(2‑硝基乙烯基)噻吩1‑3份、2,4‑二甲基吡咯‑3,5‑二羧酸二叔丁酯1‑3份、N‑羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯1‑3份。本发明专利技术有机负极材料采用多种活性混合物作为锂离子电池负极材料，能够提升材料的安全性能以及电池材料的稳定性，并且该活性物质的合成方法简单，工艺控制性好，生产成本低，能大规模应用于工业化生产。

Organic negative electrode material for lithium battery and preparation method thereof

The invention discloses a lithium battery anode material for organic, according to the weight of the main raw materials: p-CHLOROMETHYLSTYRENE 8 10 copies, 2 (N morpholine) ethane sulfonic acid 10 20 copies, 6 (4 thylaminophenyl) 4,5 two hydrogen 5 methyl 3 (2H) pyridazinone 8 15 copies, 8 copies of the 2 SALICYLALDOXIME, sodium ethenylsulfonate 1 3, trans 2 (2 nitro thiophene vinyl) 1 3, 2,4 two 3,5 two methyl pyrrole carboxylic acid di tert butyl 1 3, N hydroxysuccinimide stearate 1 3. The invention of organic cathode materials using a variety of active mixtures as anode materials for lithium ion batteries, can improve the safety performance of materials and stability of battery materials, and the synthetic method of the active material is simple, process control, low production cost, can be used for large-scale industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池用有机负极材料及其制备方法
本专利技术涉及一种电池
，具体是一种锂电池用有机负极材料及其制备方法。
技术介绍
目前主要的锂离子电池负极材料主要有碳类、过渡金属氧化物、锡基以及硅基等。碳类负极目前已经实现商业化，但是在低温环境中碳类负极的电化学性能较差，原因在于在低温环境下锂离子在碳类负极材料中的扩散系数低导致的，另外，碳类负极脱嵌锂的电极电位较低，这容易导致锂枝晶的形成，这严重影响了锂离子电池的安全性能；过渡金属氧化物用作锂离子电池负极材料时存在的最大问题就是循环稳定性不好，容量衰减较快；而锡基和硅基作为锂离子电池负极材料时存在的问题是该类负极材料在进行嵌锂反应时会产生高达300％的体积膨胀，从而导致该类材料具有较大的容量衰减和较差的容量保持率。上述提到的锂离子负极材料主要存在嵌锂电位、比容量和循环稳定性方面的问题，不能很好应用于锂离子电池体系中。因此，为了发展高比能量、长循环寿命、廉价型锂离子电池，必须开发新型锂离子电池负极材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种锂电池用有机负极材料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种锂电池用有机负极材料，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯8-10份、2-(N-吗啉)乙烷磺酸10-20份、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮8-15份、水杨醛肟2-8份、乙烯基磺酸钠1-3份、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩1-3份、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯1-3份、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯1-3份。作为本专利技术进一步的方案：所述锂电池用有机负极材料，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯8-10份、2-(N-吗啉)乙烷磺酸12-18份、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮11-13份、水杨醛肟3-7份、乙烯基磺酸钠1-3份、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩1-3份、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯1-3份、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯1-3份。作为本专利技术进一步的方案：所述锂电池用有机负极材料，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯9份、2-(N-吗啉)乙烷磺酸15份、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮12份、水杨醛肟5份、乙烯基磺酸钠2份、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩2份、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯2份、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯2份。一种锂电池用有机负极材料的制备方法，具体步骤为：首先，将对氯甲基苯乙烯、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮进行共混，冰浴2-4h，随后加入2-(N-吗啉)乙烷磺酸、水杨醛肟、乙烯基磺酸钠、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯混匀，随后加压至5-8MPa，控制温度为42-50℃，即得。作为本专利技术进一步的方案：步骤(1)中随后加压至7MPa，控制温度为46℃。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术有机负极材料采用多种活性混合物作为锂离子电池负极材料，能够提升材料的安全性能以及电池材料的稳定性，并且该活性物质的合成方法简单，工艺控制性好，生产成本低，能大规模应用于工业化生产。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种锂电池用有机负极材料，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯8份、2-(N-吗啉)乙烷磺酸10份、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮8份、水杨醛肟2份、乙烯基磺酸钠1份、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩1份、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯1份、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯1份。一种锂电池用有机负极材料的制备方法，具体步骤为：首先，将对氯甲基苯乙烯、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮进行共混，冰浴2h，随后加入2-(N-吗啉)乙烷磺酸、水杨醛肟、乙烯基磺酸钠、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯混匀，随后加压至5MPa，控制温度为42℃，即得。实施例2一种锂电池用有机负极材料，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯8份、2-(N-吗啉)乙烷磺酸12份、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮11份、水杨醛肟3份、乙烯基磺酸钠1份、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩1份、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯1份、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯1份。一种锂电池用有机负极材料的制备方法，具体步骤为：首先，将对氯甲基苯乙烯、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮进行共混，冰浴2h，随后加入2-(N-吗啉)乙烷磺酸、水杨醛肟、乙烯基磺酸钠、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯混匀，随后加压至5MPa，控制温度为44℃，即得。实施例3一种锂电池用有机负极材料，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯9份、2-(N-吗啉)乙烷磺酸15份、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮12份、水杨醛肟5份、乙烯基磺酸钠2份、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩2份、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯2份、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯2份。一种锂电池用有机负极材料的制备方法，具体步骤为：首先，将对氯甲基苯乙烯、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮进行共混，冰浴3h，随后加入2-(N-吗啉)乙烷磺酸、水杨醛肟、乙烯基磺酸钠、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯混匀，随后加压至7MPa，控制温度为46℃，即得。实施例4一种锂电池用有机负极材料，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯10份、2-(N-吗啉)乙烷磺酸18份、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮13份、水杨醛肟7份、乙烯基磺酸钠3份、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩3份、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯3份、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯3份。一种锂电池用有机负极材料的制备方法，具体步骤为：首先，将对氯甲基苯乙烯、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮进行共混，冰浴4h，随后加入2-(N-吗啉)乙烷磺酸、水杨醛肟、乙烯基磺酸钠、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯混匀，随后加压至7MPa，控制温度为48℃，即得。实施例5一种锂电池用有机负极材料，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯10份、2-(N-吗啉)乙烷磺酸20份、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂电池用有机负极材料，其特征在于，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯8‑10份、2‑(N‑吗啉)乙烷磺酸10‑20份、6‑(4‑氨基苯基)‑4,5‑二氢‑5‑甲基‑3(2H)‑哒嗪酮8‑15份、水杨醛肟2‑8份、乙烯基磺酸钠1‑3份、反式‑2‑(2‑硝基乙烯基)噻吩1‑3份、2,4‑二甲基吡咯‑3,5‑二羧酸二叔丁酯1‑3份、N‑羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯1‑3份。

【技术特征摘要】
1.一种锂电池用有机负极材料，其特征在于，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯8-10份、2-(N-吗啉)乙烷磺酸10-20份、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮8-15份、水杨醛肟2-8份、乙烯基磺酸钠1-3份、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩1-3份、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯1-3份、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯1-3份。2.根据权利要求1所述的锂电池用有机负极材料，其特征在于，所述锂电池用有机负极材料，按照重量份的主要原料为：对氯甲基苯乙烯8-10份、2-(N-吗啉)乙烷磺酸12-18份、6-(4-氨基苯基)-4,5-二氢-5-甲基-3(2H)-哒嗪酮11-13份、水杨醛肟3-7份、乙烯基磺酸钠1-3份、反式-2-(2-硝基乙烯基)噻吩1-3份、2,4-二甲基吡咯-3,5-二羧酸二叔丁酯1-3份、N-羟基琥珀酰亚胺硬酯酸酯1-3份。3.根据权利要求1或2所述的锂电池用有机负极材料，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：安徽鹰龙工业设计有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34