多孔硅‑硅氧化物‑碳复合物和其制备方法技术
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多孔硅-硅氧化物-碳复合物和其制备方法
[相关申请的交叉引用]本申请要求2015年3月31日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0045280号的权益，其公开内容以全文引用的方式并入本文中。[
]本专利技术涉及一种多孔硅-硅氧化物-碳复合物和其制备方法，并且更特别地，涉及一种多孔硅-硅氧化物-碳复合物和所述多孔硅-硅氧化物-碳复合物的制备方法，所述多孔硅-硅氧化物-碳复合物中因嵌入锂离子造成的体积膨胀减少，并且其在包含在负极活性材料中时可进一步改善锂二次电池的性能。
技术介绍
随着技术发展和对移动装置的需求增加，对于作为能源的二次电池的需要显著增加。在这些二次电池中，显示高能量密度和高电压并且具有长循环寿命和低自放电率的锂二次电池已经商业化并得到了广泛使用。一般来说，锂二次电池由包含正极活性材料的正极、包含负极活性材料的负极、隔膜和电解质构成，并且为充电和放电通过锂离子的嵌入-脱嵌进行的二次电池。锂二次电池具有显示高能量密度、大电动势和高容量的优点，并且应用于各种领域中。同时，使用金属氧化物如LiCoO2、LiMnO2、LiMn2O4和LiC...
【技术保护点】
一种多孔硅‑硅氧化物‑碳复合物，其包含硅氧化物‑碳结构和硅粒子，其中所述硅氧化物‑碳结构包含多个微孔，并且所述硅粒子均匀分布在所述硅氧化物‑碳结构中。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.31 KR 10-2015-00452801.一种多孔硅-硅氧化物-碳复合物，其包含硅氧化物-碳结构和硅粒子，其中所述硅氧化物-碳结构包含多个微孔，并且所述硅粒子均匀分布在所述硅氧化物-碳结构中。2.根据权利要求1所述的多孔硅-硅氧化物-碳复合物，其中所述硅氧化物-碳结构为涂有碳的硅氧化物。3.根据权利要求1所述的多孔硅-硅氧化物-碳复合物，其中所述硅粒子为硅纳米粒子、通过所述硅纳米粒子的团聚形成的硅次级粒子、或其两者。4.根据权利要求1所述的多孔硅-硅氧化物-碳复合物，其中所述多孔硅-硅氧化物-碳复合物的所述微孔的平均孔径为0.5nm至10nm。5.根据权利要求1所述的多孔硅-硅氧化物-碳复合物，其中所述硅粒子用催化剂材料腐蚀，并且所述催化剂材料为选自由以下材料组成的组的至少一种：氢氧化锂(LiOH)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化铷(RbOH)、氢氧化铯(CsOH)、氢氧化铵(NH4OH)、氢氧化钙(Ca(OH)2)和氢氧化镁(Mg(OH)2)。6.根据权利要求1所述的多孔硅-硅氧化物-碳复合物，其中所述多孔硅-硅氧化物-碳复合物的比表面积为100m2/g至500m2/g。7.根据权利要求1所述的多孔硅-硅氧化物-碳复合物，其中所述多孔硅-硅氧化物-碳复合物的平均直径(D50)为0.1μm至25μm。8.根据权利要求1所述的多孔硅-硅氧化物-碳复合物，其中所述硅粒子的平均直径(D50)为1nm至90nm。9.一种负极活性材料，其包含根据权利要求1至8中任一项所述的多孔硅-硅氧化物-碳复合物。10.一种负极，其包含根据权利要求9所述的负极活性材料。11.一种锂二次电池，其包含根据权利要求10所述的负极。12.一种制备多孔硅-硅氧化物-碳复合物的方法，其包括：(a)制备包含硅源、硅氧化物源、碳源和催化剂材料的前体溶液的步骤；(b)进行所述前体溶液的喷雾热解来制备复合粒子的步骤，在所述复合粒子中，硅粒子均匀分布在硅氧化物-碳结构中；和(c)除去在如此制备的所述复合粒子中由催化剂材料产生的副产物从而在所述硅氧化物-碳结构中形成孔的步骤。13.根据权利要求12所述的制备多孔硅-硅氧化物-碳复合物的方法，其中步骤(a)的所述前体溶液的制备通过将所述硅源、所述碳源和所述催化剂材料溶解或分散在溶剂中来进行。14.根据权利要求12所述的制备多孔硅-硅氧化物-碳复合物的方法，其中所述硅源包含硅纳米粒子，并且所述硅氧化物源通过使用所述催化剂材料腐蚀所述硅源而产生。15.根据权利要求12所述的制备多孔硅-硅氧化物-碳复合物的方法，其中所述碳源为选自由以下物质组成的组的至少一种：柠檬酸、葡萄糖、纤维素、蔗糖、糖、糖聚合物、多糖、聚酰亚胺、聚丙烯腈、聚苯乙烯、聚二乙烯基苯、聚乙烯基吡啶、聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺和它们的共聚物。16.根据权利要求12所述的制备多孔硅-硅氧化物-碳复合物的方法，其中所述催化剂材料用于腐蚀所述硅源并且用...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔丞延，崔壮旭，金银卿，李龙珠，金慧珍，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，韩国科学技术院，
类型：发明
国别省市：韩国,KR
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