一种多孔硅-碳复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种多孔硅

Porous silicon carbon composite and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种多孔硅
‑
碳复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及电极材料
，具体涉及一种多孔硅
‑
碳复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、输出电压高等优点，是性能最为优异的电池系统之一，应用范围非常广。锂离子电池的理论能量密度由正极材料和负极材料的能量密度决定，在正极材料的能量密度不变的情况下，提升负极材料的能量密度将有助于锂离子电池整体能量密度的提升。
[0003]石墨是常见的负极材料，得到了广泛应用，但其理论比容量仅372mAh/g，已经无法满足人们当下对高容量电池的需求。硅的理论比容量高达4200mAh/g，具有很好的应用前景，但硅的缺点也十分明显，具体表现为：1)硅具有接近400％的嵌锂后的体积膨胀，会引发负极粉体颗粒的破碎，导致不稳定的SEI膜反复生成，进而会消耗电解液中的锂离子，甚至还会从集流体上脱落；2)硅本身的半导体性质导致其导电能力十分有限，需要与导电相复合才能够满足实际应用需求。
[0004]因此，开发一种电化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔硅
‑
碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将二氧化硅和碳源加水制成悬浊液，再进行冷冻干燥，得到多孔二氧化硅
‑
碳源复合物；2)将多孔二氧化硅
‑
碳源复合物煅烧后进行球磨，即得多孔硅
‑
碳复合材料。2.根据权利要求1所述的多孔硅
‑
碳复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)所述二氧化硅、碳源的质量比为1:0.1～10。3.根据权利要求1或2所述的多孔硅
‑
碳复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)所述二氧化硅选自二氧化硅气凝胶、纳米二氧化硅、白炭黑、硅溶胶、二氧化硅分子筛中的至少一种。4.根据权利要求1或2所述的多孔硅
‑
碳复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)所述碳源选自葡萄糖、蔗糖、可溶性淀粉、树脂中的至少一种。5.根据权利要求1或2所述的多孔硅
‑
碳复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)所述悬浊液...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志杰，钟明峰，刘澳，曾勤勤，罗子昊，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：