一种锂离子电池用改性硅负极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种锂离子电池用改性硅负极材料的制备方法及其产品和应用，制备方法包括：(1)对纳米硅颗粒进行表面改性，得到表面含羟基的纳米硅颗粒；(2)将步骤(1)制备的表面含羟基的纳米硅颗粒分散在水中，再与烷氧基硅烷/乙醇溶液混合，经脱水反应，得到改性硅负极材料；烷氧基硅烷的通式为R

A modified silicon anode material for lithium ion battery and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池用改性硅负极材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及电极材料的
，尤其涉及一种锂离子电池用改性硅负极材料及其制备方法和应用。
技术介绍
目前，电动汽车的发展对锂离子电池的续航能力的要求越来越高，研究新一代的高能量密度锂离子电池成为发展电动汽车行业的重中之重。然而，传统的石墨负极材料由于其较低的理论容量(374mAh.g-1)已经渐渐无法满足电动汽车领域的要求，因此，新一代的高理论容量的锂离子电池负极材料成为当前的研究热点。硅材料被认为最有希望替代碳成为下一代锂离子电池负极材料。作为电池负极，硅在电池中通过嵌锂形成Li4.4Si从而拥有极高的理论容量(4200mAh/g)。但是由于硅材料在脱嵌锂过程中面临着百分之三百的体积变化，容易造成以下问题：(1)硅材料本身粉化，失去大部分有效质量；(2)与集电器失去电接触；(3)固态电解质界面(SEI)膜始终处于动态的破坏-重构的状态，将会造成持续的锂消耗，最终将会导致电池容量的衰减。申请公布号为CN106328913A的中国专利文献中公开了一种锂离子电池硅负极材料表面改性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池用改性硅负极材料的制备方法，其特征在于，包括：/n(1)对纳米硅颗粒进行表面改性，得到表面含羟基的纳米硅颗粒；/n(2)将步骤(1)制备的表面含羟基的纳米硅颗粒分散在水中，再与烷氧基硅烷/乙醇溶液混合，经脱水反应，得到所述锂离子电池用改性硅负极材料；/n所述烷氧基硅烷的通式为R

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池用改性硅负极材料的制备方法，其特征在于，包括：
(1)对纳米硅颗粒进行表面改性，得到表面含羟基的纳米硅颗粒；
(2)将步骤(1)制备的表面含羟基的纳米硅颗粒分散在水中，再与烷氧基硅烷/乙醇溶液混合，经脱水反应，得到所述锂离子电池用改性硅负极材料；
所述烷氧基硅烷的通式为R1-Si-(OR2)3，式中，R1选自碳数为1～18的烷基，R2选自甲基或乙基；
所述表面含羟基的纳米硅颗粒与所述烷氧基硅烷的质量比为1000：1～10。


2.根据权利要求1所述的锂离子电池用改性硅负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述纳米硅颗粒的粒径选自80～150nm。


3.根据权利要求1所述的锂离子电池用改性硅负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述表面改性，具体为：
将纳米硅颗粒浸泡在浓硫酸/双氧水混合液中，取出后经洗涤、干燥后待用。


4.根据权利要求1所述的锂离子电池用改性硅负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述表面含羟基的纳米硅颗粒与水的质量体积比为31.2...

【专利技术属性】
技术研发人员：林扬帆，杜宁，张亚光，
申请(专利权)人：浙江锂宸新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33