磷掺杂硅基锂离子电池负极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种磷掺杂硅基锂离子电池负极材料及其制备方法和应用，磷掺杂硅基负极材料为粉体材料,粉末电导为3.0S/cm-6.0S/cm；磷掺杂硅基负极材料包括：90wt％-99.49wt％的硅基粉体材料、0.01wt％-3wt％的掺杂在硅基粉体材料中的含磷掺杂材料和0.5wt％-7wt％的软碳材料；硅基粉体材料具体为含有电化学活性粉体材料，包括纳米硅碳复合材料、氧化亚硅、改性氧化亚硅、掺杂氧化亚硅、无定型硅合金中的一种或者几种；含磷掺杂材料包括磷酸二氢钠、磷酸三钾、五氧化二磷、焦磷酸钠，焦磷酸钾，偏磷酸钠中的一种或多种；软碳材料包覆在硅基粉体材料外表面,构成所述磷掺杂硅基负极材料的包覆碳层。碳层。碳层。

【技术实现步骤摘要】
磷掺杂硅基锂离子电池负极材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及材料
，尤其涉及一种磷掺杂硅基锂离子电池负极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]在锂离子负极材料中，硅是目前具有极大潜力的负极材料之一。相比于传统的石墨负极(372mAh/g)，硅负极具有更高的理论比容量(4200mAh/g)。目前虽然硅基负极材料可以实现令人满意的能量密度，但同时也存在材料的技术瓶颈。硅基负极材料本身具有的体积膨胀效应，导电性差等一系列缺点，限制了其实际应用。而硅基负极材料的电导率和锂离子电池材料的倍率性能息息相关。就现状而言，高倍率锂离子电池材料能够极大地增加汽车的续航能力，同时高倍率性能能够使汽车拥有更快的充电速率以及更快的加速性能，使得消费者有更舒适的驾驶体验。但是，硅基材料本身较差的电子电导率影响了电池的充放电速率。
[0003]科研工作者们针对硅基负极材料的缺陷进行了一系列的改善措施。哈尔滨工业大学的Wang Dianlong教授课题组(Journal of Materials Chemistry A,2014,2,3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磷掺杂硅基负极材料，其特征在于，所述磷掺杂硅基负极材料为粉体材料,粉末电导为3.0S/cm-6.0S/cm；磷掺杂硅基负极材料包括：90wt％-99.49wt％的硅基粉体材料、0.01wt％-3wt％的掺杂在硅基粉体材料中的含磷掺杂材料和0.5wt％-7wt％的软碳材料；所述硅基粉体材料具体为含有电化学活性粉体材料，包括纳米硅碳复合材料、氧化亚硅、改性氧化亚硅、掺杂氧化亚硅、无定型硅合金中的一种或者几种；所述含磷掺杂材料包括磷酸二氢钠、磷酸三钾、五氧化二磷、焦磷酸钠，焦磷酸钾，偏磷酸钠中的一种或多种；所述软碳材料包覆在硅基粉体材料外表面,构成所述磷掺杂硅基负极材料的包覆碳层。2.根据权利要求1所述的磷掺杂硅基负极材料，其特征在于，所述磷掺杂硅基负极材料包括：92wt％-98wt％的硅基粉体材料、0.01wt％-2wt％的含磷掺杂材料和1wt％-6wt％的软碳材料。3.根据权利要求1所述的磷掺杂硅基负极材料，其特征在于，所述磷掺杂硅基负极材料中，形成在硅基粉体材料外表包覆软碳材料的包覆过程反应温度不高于1000℃。4.一种上述权利要求1-3任一所述磷掺杂硅基负极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括:将含磷掺杂材料和硅基粉体材料以所需...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘明军，刘柏男，罗飞，
申请(专利权)人：溧阳天目先导电池材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：