一种锂离子电池用氧化亚硅负极材料的制备方法技术

一种锂离子电池氧化亚硅负极材料的制备方法,步骤：（1）采用微米或亚微米级硅粉作为制备氧化亚硅的原材料，首先将微米或亚微米级硅粉在空气气氛下高温烧结，使表面生成二氧化硅层；（2）开启真空泵，继续升高温度并控制真空度在500‑1500pa，使其反应生成氧化亚硅气体，最后在冷凝收集器中得到氧化亚硅块体；（3）破碎。方法优势：制备氧化亚硅的传统工艺是将硅粉和二氧化硅粉充分混合，高温真空条件下反应生成氧化亚硅，本方法无需采用混合硅粉和二氧化硅的方法，直接将材料放入高温炉中加热一定的时间，随后真空高温反应的氧化亚硅产物，简化了工艺步骤。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池用氧化亚硅负极材料的制备方法
本专利技术涉及锂离子电池
，具体涉及一种锂离子电池用氧化亚硅负极材料的制备方法。
技术介绍
一氧化硅是一种无机化合物，其化学式为SiO，常温常压下为黑棕色至黄土色无定形粉末，熔点1702℃，沸点1880℃，密度2.13克/立方厘米，难溶于水，能溶于稀氢氟酸和硝酸的混酸中并放出四氟化硅，在空气中加热时生成白色的二氧化硅粉末。一氧化硅不太稳定，在空气中会氧化成二氧化硅。当一氧化硅蒸气缓慢冷凝时会逆歧化而成硅和二氧化硅。一般它可由二氧化硅在真空中1300℃高温下与纯硅作用后迅速冷却制得。SiO2+Si→2SiO。一直以来，因氧化亚硅(SiO)良好的体积效应，人们尝试将其作为锂离子电池负极材料，一般认为，SiO负极充放电机理如下:SiO+Li→Li2O+Si(1)SiO+Li→Li4SiO4+Si(2)Si+Li→Li4.4Si(3)生成的Li2O、Li4SiO4以骨架网络析出，充当了一种良好的原位缓冲基质，有效地抑制了充放电过程中活性金属硅颗粒的体积效应；同时二者也起到了支撑和分散金属硅聚集区颗粒的作用，避免了细小弥散金属硅聚集区颗粒在后期本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池氧化亚硅负极材料的制备方法，所述方法包括：第1步，将微米或亚微米级硅粉进行高温处理，使其表面生成一定量的二氧化硅层；第2步，随后继续升高温度并使其保持在真空状态下，使其反应生成氧化亚硅气体，最后冷凝为氧化亚硅块体；第3步，破碎氧化亚硅块体得到氧化亚硅粉体。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池氧化亚硅负极材料的制备方法，所述方法包括：第1步，将微米或亚微米级硅粉进行高温处理，使其表面生成一定量的二氧化硅层；第2步，随后继续升高温度并使其保持在真空状态下，使其反应生成氧化亚硅气体，最后冷凝为氧化亚硅块体；第3步，破碎氧化亚硅块体得到氧化亚硅粉体。2.如权利要求1所述的锂离子电池氧化亚硅负极材料的制备方法，其特征在于，第1步中，所述微米或亚微米级硅粉，可通过化学气相沉积技术、溶胶-凝胶法、磁控溅射技术、真空镀膜技术、激光/电火花加工以及镁热还原技术得到，其平均粒径控制在100nm～10μm之间。3.如权利要求1所述的锂离子电池氧化亚硅负极材料的制备方法，其特征在于，第1步中，所述将微米或亚微米级硅粉高温处理的气氛为空气或者氧气。4.如权利要求1所述的锂离子电池氧化亚硅负极材料的制备方法，其特征在于，第1步中，所述将微米或亚微米级硅粉高温处理的温度在500～700℃。5.如权利要求1所述的锂离子电池氧化亚硅负极材料的制备方法，其特征在于，第1步中，所述将微米或亚微米级硅粉高温处理的时间为20～500min。6.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张娟，汪炜，赵明才，徐旭昇，
申请(专利权)人：江苏载驰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32