以环糊精及其衍生物为造孔剂的硅碳负极材料及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种以环糊精及其衍生物为造孔剂的硅碳负极材料及制备方法。所述硅碳负极材料包括：活性物质、占所述活性物质10wt％～30wt％的粘结剂、占所述活性物质0.01wt％～1wt％的导电剂、占所述活性物质20％～40wt％的造孔剂，所述活性物质包括硅基材料；其中，所述造孔剂包括环糊精及其衍生物；所述硅碳负极材料具有所述环糊精及其衍生物在所述硅碳负极材料的制备过程中分解形成的CO

【技术实现步骤摘要】
以环糊精及其衍生物为造孔剂的硅碳负极材料及制备方法
本专利技术涉及电池材料
，尤其涉及一种以环糊精及其衍生物为造孔剂的硅碳负极材料及制备方法。
技术介绍
硅作为锂离子电池负极材料是具有最高的理论比容量，而且它还具有较低的嵌锂电位、储量丰富、环境友好。硅基材料最突出的缺点是与锂合金化过程中巨大的体积效应，伴随着锂的嵌入反应，发生的弹性形变能够明显降低形成锂化化合物的动力学。同时嵌入反应产生的应力也会诱导材料发生断裂及形貌的改变，当硅材料不能承受这样的应力时就会从电极上剥落，失去电接触后转化为死质量，最终导致电极容量的损失。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种以环糊精及其衍生物为造孔剂的硅碳负极材料及制备方法，该材料具有环糊精及其衍生物在硅碳负极材料的制备过程中分解形成的CO2所形成的多孔结构，使得硅碳负极材料在循环中能够具有非常稳定的结构，并通过多孔结构的孔道有效缩短了锂离子的传输路径，增加了材料的反应活性。第一方面，本专利技术实施例提供了一种以环糊精及其衍生物为造孔剂的硅碳负极材料，所述硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以环糊精及其衍生物为造孔剂的硅碳负极材料，其特征在于，所述硅碳负极材料包括：活性物质，占所述活性物质10wt％～30wt％的粘结剂、占所述活性物质0.01wt％～1wt％的导电剂、占所述活性物质20％～40wt％的造孔剂；所述活性物质包括硅基材料；/n其中，所述造孔剂包括环糊精及其衍生物；/n所述硅碳负极材料具有所述环糊精及其衍生物在所述硅碳负极材料的制备过程中分解形成的CO

【技术特征摘要】
1.一种以环糊精及其衍生物为造孔剂的硅碳负极材料，其特征在于，所述硅碳负极材料包括：活性物质，占所述活性物质10wt％～30wt％的粘结剂、占所述活性物质0.01wt％～1wt％的导电剂、占所述活性物质20％～40wt％的造孔剂；所述活性物质包括硅基材料；
其中，所述造孔剂包括环糊精及其衍生物；
所述硅碳负极材料具有所述环糊精及其衍生物在所述硅碳负极材料的制备过程中分解形成的CO2所形成的多孔结构。


2.根据权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于，所述硅基材料包括：氧化亚硅，纳米级硅粉或微米级硅粉中的一种或几种；
所述导电剂包括：乙炔黑、科勤黑、导电炭黑、碳纳米管、碳纤维或石墨烯中的一种或多种；
所述环糊精及其衍生物包括：羟乙基-β-环糊精、羟丙基-β-环糊精、二羟丙基-β-环糊精、甲基-β-环糊精、羰基-β-环糊精葡，萄糖-环糊精、麦芽糖-环糊精、麦芽三糖-环糊精、羧甲基-环糊精、磺烷基-环糊精中的一种或多种。


3.根据权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于，所述粘结剂的分解温度大于环糊精及其衍生物的分解温度。


4.根据权利要求3所述的硅碳负极材料，其特征在于，所述粘结剂包括聚偏氟乙烯PVDF、聚酰亚胺PI、聚酰胺酸PAA或N-甲基吡咯烷酮NMP中的一种或多种。


5.根据权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于，所述硅碳负极材料的孔径为1～100nm。


6.一种上述权利要求1所述的硅碳负极材料的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李婷，冯苏宁，刘芳，李辉，顾华清，袁树兵，
申请(专利权)人：溧阳紫宸新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32