一种硅碳负极材料、锂离子电池负极及锂离子电池制造技术

本发明专利技术涉及一种硅碳负极材料、锂离子电池负极及锂离子电池。该硅碳负极材料的制备包括：1)将纳米硅和碳源物质球磨混合，经煅烧后制备硅基复合材料；2)将硅基复合材料于可溶性碳源溶液中分散均匀，干燥除去溶剂后，得到包覆复合材料；3)将包覆复合材料煅烧，得到碳包覆多级复合材料；4)将碳包覆多级复合材料和碳材料于糖类水溶液中分散均匀，干燥除去溶剂。本发明专利技术通过多次硅碳复合过程制备多级硅碳复合材料，进而提高硅碳负极的结构稳定性和导电性。因多级硅碳复合结构的存在，该硅碳负极材料具有高比表面积，有利于电解液和负极材料的充分接触和锂离子的快速交换，可以为锂离子电池电化学性能的发挥提供优良条件。

A silicon carbon negative electrode material, a lithium-ion battery negative electrode and a lithium-ion battery

【技术实现步骤摘要】
一种硅碳负极材料、锂离子电池负极及锂离子电池
本专利技术属于锂离子电池负极材料领域，具体涉及一种硅碳负极材料、锂离子电池负极及锂离子电池。
技术介绍
锂离子电池凭借其高容量、无记忆效应、快速可逆充放电等优点，已在小型便携电子设备如手机、笔记本电脑、数码相机等领域中得到了广泛应用。目前，商业化的锂离子电池主要采用石墨类负极材料，但它的理论比容量为372mAh/g，而现有石墨类负极材料所具有的比容量已接近其理论值，所以石墨类负极材料开发潜能有限，已难于满足当今社会对高比能量及高功率密度锂离子电池的广泛需求。由于具有较高的储锂容量(理论比容量4200mAh/g)和丰富的资源，硅材料被认为是开发新一代高比能量和高功率密度的锂离子电池负极材料的理想候选材料之一。然而，硅材料在使用过程中电池容量衰减较快，使其实际应用受到一定的限制。分析认为硅材料脱嵌锂体积膨胀收缩较大(＞300％)，造成材料破坏和粉碎，是导致材料电导率低以及材料容量衰减较快的主要原因。因此，抑制硅材料的体积膨胀，提高材料的结构稳定对于提高硅材料的电导率和循环稳定性意义重大。目前，主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅碳负极材料，其特征在于，由包括以下步骤的方法制备而成：/n1)将纳米硅和碳源物质球磨混合，经煅烧后制备硅基复合材料；/n2)将硅基复合材料于可溶性碳源溶液中分散均匀，干燥除去溶剂后，得到包覆复合材料；/n3)在保护气氛下，将包覆复合材料煅烧，得到碳包覆多级复合材料；/n4)将碳包覆多级复合材料和碳材料于糖类水溶液中分散均匀，干燥除去溶剂，即得。/n

【技术特征摘要】
1.一种硅碳负极材料，其特征在于，由包括以下步骤的方法制备而成：
1)将纳米硅和碳源物质球磨混合，经煅烧后制备硅基复合材料；
2)将硅基复合材料于可溶性碳源溶液中分散均匀，干燥除去溶剂后，得到包覆复合材料；
3)在保护气氛下，将包覆复合材料煅烧，得到碳包覆多级复合材料；
4)将碳包覆多级复合材料和碳材料于糖类水溶液中分散均匀，干燥除去溶剂，即得。


2.如权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于，步骤1)中，所述纳米硅为中空硅纳米球、硅纳米线、硅纳米管、硅纳米薄膜、多孔硅中的至少一种。


3.如权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于，步骤1)中，所述碳源物质包括碳材料和/或热解碳材料。


4.如权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于，步骤2)中，所述可溶性碳源溶液为糖类水溶液。


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【专利技术属性】
技术研发人员：薛旭金，罗传军，孙永明，王永勤，薛峰峰，刘海霞，郭贤慧，李洁，王菲菲，许胜霞，
申请(专利权)人：多氟多化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41