一种用于锂电池负极的硅碳颗粒制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于锂电池负极的硅碳颗粒，属于硅材料制备技术领域；包括球形的碳颗粒和球形的硅颗粒，硅颗粒与碳颗粒的粒径比为0.6‑1:4‑6，碳颗粒的表层连接有多个硅颗粒；其中，球形的硅颗粒包括球状单质硅内芯，球状单质硅内芯表面包裹有氧化硅外层，氧化硅外层上贯通分布有多个孔洞；本实用新型专利技术的硅颗粒结构，有利于与石墨充分混合形成球状结构，有利于缓解硅的体积效应，与碳颗粒形成的球状包裹结构使硅颗粒与碳颗粒的结合更加稳定，电极材料在充放电过程中，形成的硅碳颗粒在集流体上不易粉化从集流体上剥落，不易形成新的固相电解质层，提高锂电池的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于锂电池负极的硅碳颗粒
本技术属于硅材料制备
，具体涉及一种用于锂电池负极的硅碳颗粒。
技术介绍
锂离子电池是目前储能技术中应用最广泛的储能电芯，提高电芯能量存储密度是全世界追求的目标，电芯能量密度的提高主要依赖于其正、负极材料的发展进步。人们普遍采用碳基负极材料作为锂离子电池的负极材料，但碳基负极材料能量密度低(理论比容量372mAh/g，实际可逆比容量为330mAh/g)。硅是目前已知比容量（理论比容量4200mAh/g）最高的锂离子电池负极材料，但由于其巨大的体积效应（>300%），硅电极材料在充放电过程中会粉化而从集流体上剥落，使得活性物质与活性物质、活性物质与集流体之间失去电接触，同时不断形成新的固相电解质层SEI，最终导致电化学性能的恶化。晶体硅切片约40%的材料通过金刚线切割变成粉末流失，以多晶硅棒为例，2018年8月份每公斤约105元，2018年上半年产量约50GW，折合晶棒约20万吨，切片流失40%，折合10万吨，而且该粉末粒径过小（粒径分布200nm~2.5um），常规方法无法处理，对环境保护形成较大的压力。
技术实现思路
本技术克服现有技术的不足，解决本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于锂电池负极的硅碳颗粒，其特征在于，包括球形的碳颗粒（4）和球形的硅颗粒（5），所述的硅颗粒（5）与所述碳颗粒（4）的粒径比为0.6‑1:4‑6，所述的碳颗粒（4）的表层连接有多个所述的硅颗粒（5）；其中，所述的球形的硅颗粒（5）包括球状单质硅内芯（1），所述的球状单质硅内芯（1）表面包裹有氧化硅外层（2），所述的氧化硅外层（2）上贯通分布有多个孔洞（3）。

【技术特征摘要】
1.一种用于锂电池负极的硅碳颗粒，其特征在于，包括球形的碳颗粒（4）和球形的硅颗粒（5），所述的硅颗粒（5）与所述碳颗粒（4）的粒径比为0.6-1:4-6，所述的碳颗粒（4）的表层连接有多个所述的硅颗粒（5）；其中，所述的球形的硅颗粒（5）包括球状单质硅内芯（1），所述的球状单质硅内芯（1）表面包裹有氧化硅外层（2），所述的氧化硅外层（2）上贯通分布有多个孔洞（3）。2.根据权利要求1所述的一种用于锂电池负极的硅碳颗粒，其特征在于，所述的硅颗粒（5）的粒径为30-50nm，所述碳颗粒（4）的粒径为200-300nm。3.根据权利要求1所述的一种用于锂电池负极的硅碳颗粒，其特征在于，所述的单质硅内芯（1）与所述的氧化硅外层（2）的半径比为1:...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军彦，吴洪坤，周社柱，薛巍，王起飞，
申请(专利权)人：山西中电科新能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：山西,14