无机Si-ZnO-Li复合材料、制备方法及其在锂金属电池方面的应用技术

本发明专利技术涉及一种储能器件材料，特别涉及一种无机Si‑ZnO‑Li复合材料、制备方法及其在锂金属电池方面的应用。一种无机Si‑ZnO‑Li复合材料，该复合材料主要是由硅粉、氧化锌和锂混合后熔融制得，其中硅粉和氧化锌的质量比为1:0.5‑3，硅粉和氧化锌的质量之和与锂的质量比为1：1.5‑3。本发明专利技术方法制备简单，得到的Si‑ZnO‑Li复合材料能够保持自支撑，且具有良好的机械强度。Si‑ZnO‑Li复合材料具有高的锂离子和电子扩散速率，用于锂金属电池能有效提高电池的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
无机Si-ZnO-Li复合材料、制备方法及其在锂金属电池方面的应用
本专利技术涉及一种储能器件材料，特别涉及一种无机Si-ZnO-Li复合材料、制备方法及其在锂金属电池方面的应用，属于储能体系器件材料

技术介绍
大力发展电动汽车是解决二氧化碳排放和化石能源消耗问题的主要手段之一。随着新能源的快速发展，对能够提供高能量密度，稳定的可回收性以及快速充放电的电池的市场需求正在增加。锂离子电池（LIB）自1990年代商业化以来，就一直是便携式电子设备中的主要能源，这极大地推动了现代电子技术的快速发展。然而，锂离子电池中的石墨负极受到理论容量（372mAhg-1）的限制，无法满足对大型电动设施（如电动汽车）日益增长的需求。锂金属由于其极高的理论比容量（3860mAhg-1）和最低的氧化还原电位（相对于标准氢电极为-3.04V），被认为是下一代高电势的最有希望的负极材料。然而，锂金属存在一个固有的问题，即在锂的剥离/沉积过程中，锂很容易生长出树枝状锂，这严重阻碍了锂金属负极的应用。此外，连续的锂枝晶生长会刺穿隔膜，最终导致内部短路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无机Si-ZnO-Li复合材料，其特征在于该复合材料主要是由硅粉、氧化锌和锂混合后熔融制得，其中硅粉和氧化锌的质量比为1:0.5-3，硅粉和氧化锌的质量之和与锂的质量比为1：1.5-3。/n

【技术特征摘要】
1.一种无机Si-ZnO-Li复合材料，其特征在于该复合材料主要是由硅粉、氧化锌和锂混合后熔融制得，其中硅粉和氧化锌的质量比为1:0.5-3，硅粉和氧化锌的质量之和与锂的质量比为1：1.5-3。


2.一种权利要求1所述的无机Si-ZnO-Li复合材料的制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
（1）Si-ZnO-Li熔融混合物的制备：将配方量的各原料置于坩埚中，加热至熔融温度，搅拌均匀，得到熔融混合物；
（2）Si-ZnO-Li复合材料：将步骤（1）得到的Si-ZnO-Li熔融混合物冷却，然后用机械压制的方法，制备厚度均匀的复合材料。


3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，硅粉和氧化锌的质量比为1:0.5-1。


4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，硅粉和氧化锌的质量之和...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡毅，倪长克，毛杰挺，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33