电剥离石墨烯硅碳复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种电剥离石墨烯硅碳复合材料，包括如下步骤：将电剥离石墨烯、硅基材料、糖类材料按照一定比例混合后球磨；将球磨后的产物进行喷雾干燥造粒；将喷雾干燥后的产物在惰性氛围下高温煅烧，得到最终产品。一种电剥离石墨烯硅碳复合材料，由上述的制备方法所制得。一种上述的电剥离石墨烯硅碳复合材料在锂离子电池中的应用。本发明专利技术的有益效果为：本发明专利技术通过使用电剥离石墨烯与硅基材料、糖类材料复合，合成了优良的循环性能的电剥离石墨烯硅碳复合材料，即让电剥离石墨烯硅碳复合材料中具有电剥离石墨烯，且电剥离石墨烯的含量可达20％，具备优良的电化学储能性能，所采用的方法效率高，生产工艺简单易操控，易于大规模生产。产。产。

【技术实现步骤摘要】
电剥离石墨烯硅碳复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及锂离子电池领域，具体涉及一种电剥离石墨烯硅碳复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着电子设备和电动汽车的普及，人们对锂离子电池的能量密度需求越来越高，这亟需科学家们探索具有高的能量/功率容量的新型负极材料来代替目前主流的石墨负极。
[0003]硅(Si)被认为是石墨负极最有前途的高容量负极代替品之一，原因主要有：
[0004]1)硅具有4200mAhg
～1
的重量容量(锂化为Li
4.4
Si)；
[0005]2)锂离子嵌入/脱嵌电位低(低于0.5VvsLi/Li
+
)，不易析出锂枝晶；
[0006]3)硅在地壳中含量第二，含量丰富，环境友好且无毒，化学性质稳定；
[0007]然而，硅在锂化过程中会发生巨大的体积膨胀，膨胀超过其原始尺寸的300％，体积变化会在锂化/脱锂过程中导致膨胀/收缩应力，巨大的体积变化将主要导致三个问题：
[0008]1)颗粒粉碎；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电剥离石墨烯硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S100、将电剥离石墨烯、硅基材料、糖类材料按照一定比例混合后球磨；S200、将球磨后的产物进行喷雾干燥造粒；S300、将喷雾干燥后的产物在惰性氛围下高温煅烧，得到电剥离石墨烯硅碳复合材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述电剥离石墨烯:硅基材料：糖类材料的质量比为1:0.2～2:0.5。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述硅基材料包括硅或氧化亚硅；所述糖类材料包括蔗糖、淀粉、葡萄糖或麦芽糖。4.根据权利要求1或2或3所述的制备方法，其特征在于：所述球磨的时间为2h～10h。5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩建涛，张泽宇，方淳，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：