一种硅碳负极材料及其制备方法、负极片以及二次电池技术

本发明专利技术属于电池技术领域，尤其涉及一种硅碳负极材料及其制备方法、负极片以及二次电池，包括以下步骤：S1、将碳源和无机碱混合溶解制成前驱体凝胶，将前驱体凝胶干燥，在惰性气体条件下加热碳化制得多孔碳材料；S2、将硅基气体通入所述多孔碳材料中，在真空条件下冷凝得到硅碳复合材料。本发明专利技术的一种硅碳负极材料的制备方法，有限解决体积膨胀导致材料粉化问题，大大提升容量，降低循环寿命。降低循环寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种硅碳负极材料及其制备方法、负极片以及二次电池


[0001]本专利技术属于电池
，尤其涉及一种硅碳负极材料及其制备方法、负极片以及二次电池。

技术介绍

[0002]近几年来，随着人们消费升级需求的提高，电动工具，3C消费类产品也在不断升级发展，现代社会更追求快充，续航时间长的锂离子电池产品。而目前商业化的石墨负极材料比容量已接近其理论比容量(374mAh/g)，要想提高电芯的能量密度和其他性能，需要开发更高比容量的负极材料。
[0003]硅负极理论比容量高(纳米硅理论比容量4200mAh/g,氧化亚硅理论比容量2500mAh/g),嵌锂平台电位低，受到业内人士的广泛关注，是最有可能提升电芯能量密度的负极材料。
[0004]但硅负极在实际应用过程中面临的最大挑战还是充放电过程中的体积膨胀问题。巨大的体积膨胀导致材料粉化，导致SEI膜的加厚和不可逆的锂损耗，并最终体现在电芯性能上就是容量衰减迅速，大大降低了循环寿命。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种硅碳负极材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅碳负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将碳源和无机碱混合溶解制成前驱体凝胶，将前驱体凝胶干燥，在惰性气体条件下加热碳化制得多孔碳材料；S2、将硅基气体通入所述多孔碳材料中，在真空条件下冷凝得到硅碳复合材料。2.根据权利要求1所述的硅碳负极材料的制备方法，其特征在于，所述S1中碳源和无机碱的重量份数比为1～3:0.5～80。3.根据权利要求1所述的硅碳负极材料的制备方法，其特征在于，所述S1中还包括氮源，将碳源、氮源和无机碱按重量份数比1～50：0.5～100：0.5～80混合溶解制成前驱体凝胶。4.根据权利要求1所述的硅碳负极材料的制备方法，其特征在于，所述S1中碳源包括淀粉、壳聚糖、蔗糖、葡萄糖、单宁酸、羧甲基纤维素钠、聚醇类及其聚合物中的至少一种。5.根据权利要求1所述的硅碳负极材料的制备方法，其特征在于，所述S1中无机碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸盐、碳酸氢盐中的至少一种。6.根据权利要求1所述的硅碳负极材料的制备方法，其特征在于，所述S1中干燥为冷冻干燥，冷冻干燥的温度为
‑
10℃～
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70℃，冷冻干燥的...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶林，蓝利芳，刘鹤，杨超，刘伟星，刘艳丽，陈杰，杨山，
申请(专利权)人：惠州锂威新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：