【技术实现步骤摘要】
一种硅碳复合材料制备方法
本专利技术涉及电池
，具体涉及一种锂离子电池复合材料的制备技术。
技术介绍
目前商业化的锂离子电池负极材料主要是石墨负极材料，其理论比容量仅有372mAh/g，而硅具有高的理论比容量-4200mAh/g，被人们广泛关注。但其较低电导率，以及在充放电过程中随着锂离子的嵌入和脱出硅体积发生300％的膨胀和收缩，是硅材料粉化，最终导致其与集流体脱离失活，大大降低电池循环性能。针对以上问题，目前常用的解决方法是将硅材料进行纳米化，以及制备硅基复合材料，通过包裹硅材料形成缓冲层，降低硅材料体积效应，提高其循环寿命。金属有机骨架(metalorganicframeworks,MOF)是由金属离子或金属簇和有机配体通过共价或离子-共价作用自组装而成的一种多孔晶体材料。MOFs材料具有高比表面积、多孔性、孔结构可调等突出优点，但是MOFs材料的热稳定性差，根据其受热易分解的特点，将其高温煅烧碳化制备稳定多孔碳材料。例如专利(申请号201810773309.2)“憎水性双MOF基多孔碳材料的制备”、专利(申请号201810036535.2)“一种MO...
【技术保护点】
1.一种硅碳复合材料制备方法，其特征在于，以金属有机骨架ZIF‑8膜包裹纳米硅核壳结构为前躯体，加入碳源炭化后获得碳层包裹纳米硅核壳结构，通过控制碳源的量和炭化环境得到不同碳层包裹纳米硅核壳结构，同时ZIF‑8膜反向复制的碳层具有连续孔道。
【技术特征摘要】
1.一种硅碳复合材料制备方法，其特征在于，以金属有机骨架ZIF-8膜包裹纳米硅核壳结构为前躯体，加入碳源炭化后获得碳层包裹纳米硅核壳结构，通过控制碳源的量和炭化环境得到不同碳层包裹纳米硅核壳结构，同时ZIF-8膜反向复制的碳层具有连续孔道。2.根据权利要求1所述的硅碳复合材料制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)将纳米硅进行表面修饰；(2)修饰后的纳米硅分散于ZIF-8合成液，在其表面生长连续均匀的ZIF-8膜层，得到ZIF-8膜包裹纳米硅核壳结构；(3)将ZIF-8膜包裹纳米硅核壳结构和碳源混合，炭化后获得硅碳复合材料，同时在炭化过程中通入碳源气体进一步化学气相沉积纳米碳。3.根据权利要求2所述的硅碳复合材料制备方法，其特征在于，所述纳米硅为硅、硅氧化物和金属硅化物中的一种或几种。4.根据权利要求2所述的硅碳复合材料制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中采用PDDA或/和PSS来对纳米硅进行表面修饰。5.根据权利要求2所述的硅碳复合材料...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐欢，张海林，张勍，张磊，王慧景，黄海军，
申请(专利权)人：广西卡耐新能源有限公司，江苏卡耐新能源有限公司，上海卡耐新能源有限公司，南昌卡耐新能源有限公司，南京卡耐新能源技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45
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