【技术实现步骤摘要】
一种硅复合负极材料及其制备方法和二次电池
[0001]本专利技术属于负极材料
,具体涉及一种硅复合负极材料及其制备方法和二次电池
。
技术介绍
[0002]硅材料是有希望替代石墨材料的锂离子电池负极材料
。
然而,在脱嵌锂过程中,硅负极材料由于体积变化较大,导致其与电解液之间的副反应持续发生,严重影响了其进一步应用
。
虽然制备纳米结构的硅材料可以有效缓解其体积变化,但是这极大地增加了硅材料的比表面积,导致硅材料与电解液之间的副反应更加恶化
。
另外,硅材料具有较低的电子电导性,这也是导致其容量快速衰减的主要原因之一
。
因此,在硅颗粒表面构筑完整的
、
具有良好电子
/
离子电导特性的界面层可以有效缓解以上问题
。
[0003]CN113540395A
公开了一种可充镁电池负极表面人工
SEI
膜的制备方法,将金属镁在用于构建人工
SEI
膜的成膜液中浸泡,从而在镁电极表面形成人工
SEI
膜,尽管上述方法中人工
SEI
膜的制备方法简单,但其成膜的均一性和包覆的完整性难以保证,进而导致其电性能较差
。CN110289448A
公开了一种具有人工构建
SEI
膜的金属锂负极,上述技术方案中人工
SEI
膜的制备方法较复杂,且
SEI
膜的柔韧性差,在充放电过 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种硅复合负极材料,其特征在于,所述硅复合负极材料包括硅材料内核以及包覆在所述硅材料内核的人工
SEI
膜层;所述人工
SEI
膜层的材料为共聚物,所述共聚物的结构中包含环醚基团和硝基基团的组合
。2.
根据权利要求1所述的硅复合负极材料,其特征在于,所述共聚物的聚合单体包括第一单体和第二单体;优选地,所述第一单体的结构中包含环醚基团;优选地,所述第二单体的结构中包含硝基基团
。3.
根据权利要求2所述的硅复合负极材料,其特征在于,所述第一单体包括2‑
乙烯基
‑
1,3
‑
二恶茂烷
、2
‑
环戊烯
‑1‑
酮缩乙醛
、2
‑
乙基
‑2‑
乙烯基
‑
1,3
‑
二氧戊环中的任意一种或至少两种的组合;优选地,所述第二单体包括
2,3
‑
二甲氧基
‑
b
‑
硝基苯乙烯
、5
‑
甲氧基
‑3‑
硝基乙烯吲哚中的任意一种或至少两种的组合
。4.
根据权利要求1‑3中任一项所述的硅复合负极材料,其特征在于,所述共聚物的聚合单体中第一单体和第二单体的摩尔比为
1:(1
~
5)
,优选为
1:(1.5
~
3)。5.
根据权利要求1‑4中任一项所述的硅复合负极材料,其特征在于,以所述硅复合负极材料的总质量为
100
%计,所述硅复合负极材料中人工
SEI
膜层的质量百分含量为1~4%
。6.
根据权利要求1‑5中任一项所述的硅复合负极材料,其特征在于,所述人工
SEI
膜层的厚度为
50
~
150nm
;优选地,所述硅材料内核包括氧化亚硅<...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢英朋,冀亚娟,赵瑞瑞,李文涛,
申请(专利权)人:惠州亿纬锂能股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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