【技术实现步骤摘要】
低成本且能规模化生产的高比容量多孔硅材料的制备方法
本专利技术属于新材料制备
,尤其涉及一种低成本并且规模化生产的高比容量多孔硅材料的制备方法。
技术介绍
自从Sony公司在1990年将锂离子电池推向商业化以来,锂离子电池就以工作放电电压平台高、高比容量和比能量、循环寿命长、环境友好、无记忆效应及安全性能好等优点,得到了快速发展并迅速抢占电池市场。锂离子电池的应用领域也从手机、笔记本电脑等电子终端设备走向电动汽车、储能技术、国防工业以及空间技术等领域,锂离子电池已经成为高能电源中最重要的研究对象。负极材料作为锂离子电池的重要组成部分,也是制约其容量和发展的关键技术之一,其性能的好坏直接决定了锂离子电池性能的优劣。而目前的锂离子电池负极材料石墨,自从锂离子电池商业化以来,实际比容量已经接近其理论值(372mAh/g),很难再有提升空间,因此寻找下一代高比容量、高能量密度的负极材料成了锂离子电池研究关注的热点。硅材料和锂能形成Li7Si3、Li12Si7、Li13Si4、Li15Si4、Li22Si5等合金,具有高比容量(4200mAh/g,Li22Si5)、低 ...
【技术保护点】
1.一种低成本并且规模化生产的高比容量多孔硅材料的制备方法,其特征是:包括以下步骤:(1)将硅源,低熔点盐和镁粉混合后进行球磨处理,(2)将球磨后的原料进行镁热反应,(3)去除步骤(2)中的产物的杂质以及未反应的SiO2,即可。
【技术特征摘要】
1.一种低成本并且规模化生产的高比容量多孔硅材料的制备方法,其特征是:包括以下步骤:(1)将硅源,低熔点盐和镁粉混合后进行球磨处理,(2)将球磨后的原料进行镁热反应,(3)去除步骤(2)中的产物的杂质以及未反应的SiO2,即可。2.如权利要求1所述的低成本并且规模化生产的高比容量多孔硅材料的制备方法,其特征是:所述低熔点盐的熔点为650-800℃。3.如权利要求1所述的低成本并且规模化生产的高比容量多孔硅材料的制备方法,其特征是:所述镁热反应的具体步骤:将球磨后的物料收集并装入密闭的不锈钢套中,将不锈钢套放入管式炉中,通入保护气体,升温速率为2~5℃/min,然后650~750℃之间的某一温度保温3~5小时,最后随炉冷却至室温。4.如权利要求1所述的低成本并且规模化生产的高比容量多孔硅材料的制备方法,其特征是:去除未反应的SiO2的步骤如下:将去除杂质的产物浸入5wt%的HF溶液中10~30分钟,然后抽滤、洗涤至中性,最后80℃真空干燥。5.如权利要求1所述的低成本并且规模化生产的高比容量多孔硅材料的制备方法,其特征是:所述硅源为硅藻土或水稻壳灰,优...
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