锂离子电池、硅基负极材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种锂离子电池、硅基负极材料及其制备方法与应用。该硅基负极材料包括内核、包裹内核的第一壳层及包裹第一壳层的第二壳层；内核、第一壳层及第二壳层分别为硅氧化物、碳化硅及嵌插有碳纳米管的含氟碳层。内核的硅氧化物中硅和氧的物质的量的比为1：(0.8～1.2)，具有较好的循环稳定性和较高的比容量，第一壳层的碳化硅包裹内核形成人工SEI膜，第二壳层的嵌插碳纳米管的含氟碳层包裹第一壳层具有良好的导电性。该硅基负极材料的首充效率、循环性能及倍率性能良好，循环稳定性高。循环稳定性高。循环稳定性高。

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池、硅基负极材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及锂离子电池
，具体涉及一种锂离子电池、硅基负极材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]在碳中和背景下，风能、核能、太阳能等清洁性能源受到前所未有的关注。这些清洁性能源的储备离不开电化学储能设备，其中，锂离子电池由于具有安全、高效、环保等优点而被广泛研究与应用。
[0003]锂离子电池是采用含有锂元素的材料作为电极，依赖锂离子在正极和负极之间移动来工作的一类电池。锂离子电池具有高能量密度、高功率密度和循环寿命长等诸多优点，因而在便携式电子设备、动力电池和储能电池等领域得到了极大的关注。随着电动自行车、电动汽车、混合动力汽车还有大型储能系统的快速发展，对锂离子电池的循环稳定性、能量密度、充放电性能等性能均提出了更高的要求。
[0004]传统锂离子电池的负极材料以碳材料为主，如天然石墨、人造石墨、石墨化中间相碳微球等，然而碳材料的容量现已接近其理论容量(372mAh/g)，碳负极材料成为限制锂离子电池容量提升的瓶颈。硅作为锂离子电池负极材料之一，因其较本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅基负极材料，其特征在于，所述硅基负极材料包括：内核、第一壳层及第二壳层；所述第一壳层包裹于所述内核的表面；所述第二壳层包裹于所述第一壳层的表面；所述内核为硅氧化物，所述硅氧化物中硅与氧的物质的量比为1：(0.8～1.2)；所述第一壳层为碳化硅；所述第二壳层为嵌插有碳纳米管的含氟碳层。2.根据权利要求1所述的硅基负极材料，其特征在于，所述第一壳层占所述硅基负极材料的质量百分比为0.05％～1.2％；和/或，所述碳纳米管占所述硅基负极材料的质量百分比为0.001％～2％；和/或，所述含氟碳层占所述硅基负极材料的质量百分比为1％～10％。3.根据权利要求1所述的硅基负极材料，其特征在于，所述硅基负极材料的中位粒径为1微米～10微米。4.根据权利要求1至3任意一项所述的硅基负极材料，其特征在于，所述内核的径向尺寸为1微米～10微米；和/或，所述第一壳层的厚度为0.5纳米～10纳米；和/或，所述第二壳层的厚度为10纳米～...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐荣飞，李冰，刘朗，姜艳，梁世硕，
申请(专利权)人：昆山宝创新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：