一种SiOC微球、其制备方法及其在锂离子电池负极材料中的应用技术

本发明专利技术提供了一种SiOC微球、其制备方法及其在锂离子电池负极材料中的应用，该方法首先分别配制油相和水相；油相为前驱体液体，液态造孔剂与催化剂混合液体，水相为水与表面活性剂混合液体，将油相逐滴滴加到水相中形成水包油型乳液；将乳液置于烘箱中加热，或采用光波照射、界面反应等，使油相固化成型；最后在保护气氛中进行热处理得到SiOC微球。实验结果表明：在高电流密度(3600mA·g

SiOC microsphere, its preparation method and application in anode material of lithium ion battery

【技术实现步骤摘要】
一种SiOC微球、其制备方法及其在锂离子电池负极材料中的应用
本专利技术属于陶瓷材料的制备
，尤其涉及一种SiOC微球、其制备方法及其在锂离子电池负极材料中的应用。
技术介绍
高性能锂离子电池由于其高能量和功率密度，高安全性和长寿命引起了越来越多的关注。锂离子电池的发展推动了电动汽车和便携式电子设备的迅速发展，同时这些设备的发展对锂离子电池提出了更高的要求。然而，当前的商用石墨电极已难以满足其对能量密度的要求，这是由于其理论容量仅为372mAh·g-1。因此，人们迫切需要开发一种高能量密度的材料。在多种可能的替代方案中，硅基材料由于具有较高的理论容量(4200mAh·g-1，几乎是石墨负极的10倍)，低的放电电位且在自然界中的储量极高，具有非常高的替代潜力。然而，硅基材料存在很大的劣势，其在充电和放电过程中会不可避免发生较大体积变化(超过300％)。该体积变化会造成电极材料的粉化，使其容量迅速衰减。此外，在膨胀和收缩过程中，固体电解质界面(SEI)膜不断的形成和破裂，会消耗大量的电解液，导致电池性能的降低。r>为了解决这个问题本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SiOC微球的制备方法，包括以下步骤：/n将聚硅氧烷、液态造孔剂和催化剂混合，得到油相；将水和表面活性剂混合，得到水相；所述液态造孔剂占聚硅氧烷质量的0～90％；/n将所述油相滴加到水相中形成水包油型乳液；/n将所述水包油型乳液中油相固化，得到凝胶；/n将所述凝胶在惰性气氛下热处理，得到SiOC微球。/n

【技术特征摘要】
1.一种SiOC微球的制备方法，包括以下步骤：
将聚硅氧烷、液态造孔剂和催化剂混合，得到油相；将水和表面活性剂混合，得到水相；所述液态造孔剂占聚硅氧烷质量的0～90％；
将所述油相滴加到水相中形成水包油型乳液；
将所述水包油型乳液中油相固化，得到凝胶；
将所述凝胶在惰性气氛下热处理，得到SiOC微球。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述液态造孔剂包括聚二甲基硅氧烷、环氧树脂和酚醛树脂中的一种或多种；
所述催化剂选自贵金属基化合物。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂选自HLB值为8～18的阳离子表面活性剂和/或HLB值为8～18的阴离子表面活性剂；
所述表面活性剂为油相质量的0.1～40％。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂选自铂二乙烯基四甲基-二硅氧烷络合物和/或二月硅酸二丁基锡；

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鑫，董宾宾，郝绿原，王飞鸿，柯年旺，杨雄风，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34