所述煅燒過程中的降溫方法為隨爐降溫。
[0084]本發(fā)明提供的方法制備得到的氧化錫基復(fù)合材料具有大孔和介孔結(jié)構(gòu)，石墨烯分散在具有貫穿多級孔結(jié)構(gòu)的氧化錫連續(xù)相基體中。
[0085]本發(fā)明提供了一種上述技術(shù)方案所述的方法制備得到的氧化錫基復(fù)合材料，所述氧化錫基復(fù)合材料由氧化錫和石墨烯復(fù)合形成，具有大孔和介孔的多級孔結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，所述氧化錫基復(fù)合材料的制備方法與上述技術(shù)方案所述氧化錫基復(fù)合材料的制備方法一致，在此不再贅述。
[0086]在本發(fā)明的實施例中，所述氧化錫基復(fù)合材料的比表面積為30m2/g?210m2/g ;在其他的實施例中，所述氧化錫基復(fù)合材料的比表面積為50m2/g?150m2/g ;在另外的實施例中，所述氧化錫基復(fù)合材料的比表面積為80m2/g?120m2/g。在本發(fā)明的實施例中，所述氧化錫基復(fù)合材料中的介孔孔徑分布為5nm?50nm。
[0087]將本發(fā)明提供的氧化錫基復(fù)合材料制備成鋰離子半電池進行電性能測試，具體方法為:
[0088]將本發(fā)明提供的氧化錫基復(fù)合材料和乙炔黑在研缽中混合均勻；向得到的混合物中加入粘結(jié)劑進行充分?jǐn)嚢?，得到漿料；所述粘結(jié)劑為質(zhì)量濃度為5%的聚偏氟乙烯的1-甲基-2-吡咯烷酮溶液；所述氧化錫基復(fù)合材料、乙炔黑和粘結(jié)劑的質(zhì)量比為5:3:2。
[0089]采用刮刀將上述漿料以200 μπι的厚度涂覆在銅箔集流體上后在120°C的干燥箱中放置12h，使粘結(jié)劑中的溶劑完全揮發(fā)后得到膜片。
[0090]利用沖模機將上述膜片沖成直徑為14mm的圓形電極片，將所述電極片稱重后在70 V真空干燥箱內(nèi)干燥2h，去除電極片中的微量水分，得到正電極。
[0091 ] 將上述正電極、金屬鋰片(負(fù)電極)、電解液(lmol/L的六氟磷酸鋰溶液，所述溶液中的溶劑為體積比為1:1的碳酸乙稀酯和碳酸二乙酯的混合液)、直徑為16mm的Celgard2400多孔膜(隔膜)在充滿氬氣氣氛的手套箱中進行電池組裝，控制手套箱的水氧含量均小于lppm ;具體組裝過程為:將金屬鋰片置于負(fù)極殼中，滴加2?3滴電解液，放置隔膜后再滴加2滴電解液，放置正電極，在正電極上疊加不銹鋼片和填充鋼球后，用正極殼封蓋并放入密封的塑料袋內(nèi)，將組裝后的半電池從手套箱中取出，使用封口機對電池進行封口，得到2032型扣式鋰離子半電池。
[0092]采用多通道電化學(xué)測試儀(NEWWARE BST-610)測試上述鋰離子半電池的恒電流充放電曲線；測試結(jié)果為，本發(fā)明提供的氧化錫基復(fù)合材料制備的鋰離子半電池在0.3C的電流密度下循環(huán)100次后，其放電比容量達到850mAh g \庫侖效率達到98%以上。
[0093]對本發(fā)明提供的方法制備得到的氧化錫基復(fù)合材料進行XRD衍射測試，測試結(jié)果為，本發(fā)明提供的方法制備得到的氧化錫基復(fù)合材料的XRD峰位與標(biāo)準(zhǔn)Sn02的衍射峰吻合的很好，證明本發(fā)明提供的方法制備得到了氧化錫基的復(fù)合材料。
[0094]對本發(fā)明提供的方法制備得到的氧化錫基復(fù)合材料進行掃描電子顯微鏡測試和透射電子顯微鏡測試，測試結(jié)果為，本發(fā)明提供的方法制備得到的氧化錫基復(fù)合材料具有連續(xù)層狀的三維大孔結(jié)構(gòu)，大孔結(jié)構(gòu)為復(fù)合球被去除后留下的大孔。
[0095]采用氮氣等溫吸脫附法(Tristar II 3020M)測試本發(fā)明提供的方法制備得到的氧化錫基復(fù)合材料的孔徑分布，測試結(jié)果為，本發(fā)明提供的方法制備得到的氧化錫基復(fù)合材料的介孔孔徑分布為5nm?50nm，證明本發(fā)明提供的方法制備得到的氧化錫基復(fù)合材料具有大孔和介孔的多級孔結(jié)構(gòu)。
[0096]本發(fā)明以下實施例所用到的原料均為市售商品。
[0097]實施例1
[0098]按照文獻(BeijingJixing Sheng’ an industry&trade C0., Ltd)所公開的方法制備得到100目的鱗片石墨。
[0099]將5gl00目的鱗片石墨、5g的五氧化二磷和5g的過硫酸鉀依次加入到裝有40mL濃硫酸的100mL的圓底燒瓶中；將所述燒瓶置于油浴中加熱至80°C，在磁力攪拌下進行5h的反應(yīng)，將得到的反應(yīng)產(chǎn)物用濾紙過濾后采用去離子水進行洗滌，直至洗滌后的濾液為中性為止；將洗滌后的產(chǎn)物在真空烘箱中50°C下干燥12h，將干燥后的產(chǎn)物加入到裝有200mL濃硫酸的500mL的燒杯中，在冰浴和磁力攪拌的作用下向所述燒杯中倒入25g的高錳酸鉀，待所述高錳酸鉀完全溶解后升溫至30°C進行2h的反應(yīng)，向所述反應(yīng)產(chǎn)物中加入水使反應(yīng)產(chǎn)物膨脹后再繼續(xù)升溫至98°C進行5min的反應(yīng)；將得到的反應(yīng)產(chǎn)物倒入1000mL的去離子水中靜置沉淀，倒掉靜置沉淀后的上層清液，向下層沉淀中加入1000mL的水和30mL的稀鹽酸對下層沉淀進行洗滌，重復(fù)洗滌三次后將洗滌后的沉淀物倒入分子量為8000?12000的透析袋中，在去離子水中透析一周后將得到的透析產(chǎn)物在50°C下的真空烘箱中干燥12h，得到氧化石墨稀。
[0100]將34mg的上述氧化石墨稀加入到68mL的去離子水中，在As3120UltrasonicCleaner 220V/50Hz的超聲清洗機中超聲lh，得到均一透明的棕色氧化石墨稀分散液；用lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)所述氧化石墨稀分散液的pH至7，向其中加入1.7mL的異丙醇，通氮氣lOmin后封口放入鈷源室中輻照，設(shè)定輻照過程中吸收劑量率為60Gy min1，總吸收劑量為86kGy，得到石墨稀溶液。
[0101]取250mL的三口燒瓶加入78mL的水，稱取0.122g的聚乙烯基吡咯烷酮溶于水中，再滴入9mL苯乙烯，在室溫下機械攪拌并通氮氣30min后，升溫至70°C，再逐滴加入2mL溶解有0.12g的偶氮二異丁基脒鹽酸鹽的水溶液，進行24小時的聚合反應(yīng)；將得到的反應(yīng)液倒入培養(yǎng)皿中后在50°C的鼓風(fēng)烘箱中烘干，得到干燥的聚苯乙烯微球。
[0102]將上述80mg的聚苯乙稀微球分散在80mL的水中，向其中加入上述石墨稀溶液后超聲分散均勻，將分散后的產(chǎn)物冷凍干燥，得到復(fù)合球。
[0103]將80mg的上述復(fù)合球分散在10mL的水中，向其中加入0.3g的十六烷基三甲基溴化銨，超聲分散均勻后倒入培養(yǎng)皿中，將所述培養(yǎng)皿置于50°C紅外線加熱烘箱(digitalcontroller XMT-152A)中12h，得到干燥的復(fù)合粒子膜。
[0104]將2mL的水和30mL的乙醇混合，向其中加入8mL的SnCl4，將得到的混合液靜置24小時進行陳化，形成溶膠，得到氧化錫前驅(qū)體。
[0105]將上述氧化錫前驅(qū)體用滴管逐滴加入到上述復(fù)合粒子膜上，待前一滴氧化錫前驅(qū)體完全滲入復(fù)合粒子膜后再滴下一滴，直至復(fù)合粒子膜完全被氧化錫前驅(qū)體浸透，將浸入氧化錫前驅(qū)體的復(fù)合粒子膜在室溫下放置2h后在50°C的鼓風(fēng)烘箱中繼續(xù)干燥12h，保證氧化錫前驅(qū)充分浸入到復(fù)合粒子膜中；將干燥后的復(fù)合粒子膜放入馬弗爐中，在空氣氣氛中以5°C /min的速度升溫至420°C保溫3h后隨爐降溫，得到氧化錫基復(fù)合材料。
[0106]將本發(fā)明實施例1制備得到的氧化石墨烯和石墨烯溶液進行透射電子顯微鏡(TEM，日本日立公司H-7650)測試，測試結(jié)果如圖1和圖2所示，圖1為本發(fā)明實施例1制備得到的氧化石墨烯透射電子顯微鏡圖，圖2為本發(fā)明實施例1制備得到的石墨烯的透射電子顯微鏡圖，由圖1和圖2可知，氧化石墨稀片層的長寬為5?6 μm，石墨稀出現(xiàn)了團聚現(xiàn)象，說明氧化石墨烯得到了還原。
[0107]對本發(fā)明實施例1制備得到的氧化石墨烯和還原石墨烯進行拉曼測試，測試結(jié)果如圖3所示，圖3為本發(fā)明實施例1制備得到的氧化石墨烯和還原石墨烯的拉曼光譜(LABRAM-HR)，由圖3可知，石墨烯的Ι:/、為1.18，氧化石墨烯的I D/ld 0.96，說明氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)發(fā)生了還原。
[0108]對本發(fā)明實施例1制備得到的聚苯乙烯微球和復(fù)合球進行掃描電子顯微鏡(SEM，日本電子株式會社JEM-6700F)測試，測試結(jié)果如圖4和圖5所示，圖4為本發(fā)明實施例1制備得到的聚苯乙烯微球的掃描電子顯微鏡圖片，由圖4可知本發(fā)明實施例1制備得到的聚苯乙烯微球的平均粒徑為241nm ;圖5為本發(fā)明實施例1制備得到的復(fù)合球的掃描電子顯微鏡圖片，由圖5可知，本發(fā)明實施例1制備得到的復(fù)合球中石墨烯片緊緊包裹在聚苯乙稀微球表面。
[0109]對本發(fā)明實施例1