The invention provides a silicon carbon composite cathode material of lithium ion battery and its preparation method, carbon layer material comprises a substrate, substrate external cobalt oxide, cobalt oxide outside of the substrate is silicon, or silicon nano micron porous silicon, cobalt oxide, cobalt oxide or cobalt oxide three two four three cobalt oxide; preparation the method includes the steps of preparing silica powder, silica fume will be added to the mixed alkali salt solution, adding a cobalt salt solution, washing, drying and calcining Si/CoxOy powder; Si/CoxOy powder and carbon source mixing, drying, crushing, calcining, obtain Si/CoxOy/C anode material composite lithium ion battery; the invention in the silicon substrate surface on a package the CoxOy layer is a good solution to the volume of silicon in the process of charging and discharging expansion problem, Si/CoxOy/C three layer material of the lithium ion battery cycle performance, the reversible capacity and rate capability can be In order to get the maximum optimization.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池负极材料领域,具体是一种Si/CoxOy/C复合锂离子电池负极材料及其制备方法。
技术介绍
近年来,各国家政府对新能源领域的重视和关注已经提升到了一个新的战略格局。我国也在强调新能源技术的发展,尤其在新能源汽车方面,把新能源汽车的发展作为我国工业发展的一个重要标志。随着我国新能源汽车的迅速崛起,作为为新能源汽车提供动力的锂电池的需求也大大的增加了。在顺应全球形势的大背景下,锂离子电池的关键技术研究也实现了突破性的进展。同时,有关锂离子电池的学术研讨会也相继开展起来,这其中就有以我国为代表举办的“2016中国锂电产业技术及应用研讨会”,已于3月31日在广州成功举办。理想的锂离子电池负极材料具备的特点应该有高的比容量、良好的化学稳定性与相容性及导电性、锂离子的扩散系数比较大、充放电结构变化小、材料易得,制备工艺简单。随着新能源技术的发展,普通的锂离子电池已经无法满足人们日常的需求。为了找出一种循环性能好、可逆容量高、倍率性能好等既能符合商业化的需求,也能满足人们日常生活的需要。笔者经过多次尝试验证了这种Si/CoxOy/C复合材料作为锂离子电池负极材料具有的优势。首先是硅在地球上的储量非常丰富、价格较低、绿色环保及易于与其它材料复合等优点。Si/CoxOy/C这种复合材料作为锂电池负极材料有很多优点,首先就解决硅在充放电过程中的体积膨胀问题,由于硅的体积膨胀导致活性物质的粉碎,造成可逆容量大大降低,破坏了锂电池的循环性能。包上一层CoxOy后可以很好地解决这个问题,其次在最外层涂上一层非晶碳,可以优化它的导电性能。经过实验发现,三层材 ...
【技术保护点】
一种硅碳复合锂离子电池负极材料,其特征在于:所述材料包括基底、基底外部的钴氧化物、钴氧化物外部的碳层,所述基底为1‑10um的微米硅、或20‑100nm纳米硅或者多孔硅,所述钴氧化物选自氧化钴、三氧化二钴或者四氧化三钴。
【技术特征摘要】
1.一种硅碳复合锂离子电池负极材料,其特征在于:所述材料包括基底、基底外部的钴氧化物、钴氧化物外部的碳层,所述基底为1-10um的微米硅、或20-100nm纳米硅或者多孔硅,所述钴氧化物选自氧化钴、三氧化二钴或者四氧化三钴。2.权利要求1所述的硅碳复合锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于包括如下步骤:(1)准备1-10um的微米硅、或20-100nm纳米硅或者多孔硅作为硅粉;(2)将上述硅粉加入到碱盐溶液中混合均匀,然后加入钴盐溶液,其中元素Co:OH-的摩尔比为1:2,真空状态下搅拌反应,然后洗涤干燥,将干燥后得到的粉末进行煅烧,得Si/CoxOy粉末;(3)将Si/CoxOy粉末和碳源混合搅拌,然后烘干、捣碎、煅烧,即得到复合锂离子电池负极材料Si/CoxOy/C。3.根据权利要求2所述的硅碳复合锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于:所述碱盐溶液选自氨水、氢氧化钠、氢氧化钾。4.根据权利要求2所述的硅碳复合锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于:所...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴孟强,李肖辉,刘文龙,冯婷婷,文浪,汪东霞,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川;51
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。