基于自支撑硅基的锂电池负极涂层及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种基于自支撑硅基的锂电池负极涂层及其制备方法与应用，属于涂层技术领域。本发明专利技术所述的制备方法先将硅粉、碳粉和金属粉溶于水，经乳化、烘干、造粒，得到复合粉末；所述硅粉、碳粉和金属粉的质量比为1

【技术实现步骤摘要】
基于自支撑硅基的锂电池负极涂层及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于涂层
，尤其涉及一种基于自支撑硅基的锂电池负极涂层及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]科技的进步，人们对于移动和固定的能量储存设备需要越来越大，其中最常见的电化学储能装置是锂离子电池，它主要依靠锂离子在正负极之间的移动来工作，具有非常高的效率和可逆性。然而随着商业应用对锂离子电池性能要求的增加，促使人们寻求更大容量的电极材料。其中硅具有较低的嵌锂电位和高比容量(4200mAh/g)，且成本低廉、环境友好，被认为是最有潜力的负极材料之一。但是硅在锂离子电池充放电时会出现体积膨胀，破坏电极结构，使得负极材料的可逆性能变差，电池容量严重衰减，因此在硅基材料进行改进是一种必然趋势。
[0003]目前，常规的锂电池制备方法是在负极材料中添加分散剂、导电剂和粘结剂等形成负极浆料，涂覆在集流体表面，得到电极。但是在负极材料中加入的粘结剂会影响电池的导电性，造成电池内阻增大，加快电池老化。
[0004]专利CN 109244386 A公开了一种高能量含硅锂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于自支撑硅基的锂电池负极涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，S1、将硅粉、碳粉和金属粉溶于水，经乳化、烘干、造粒，得到复合粉末；所述硅粉、碳粉和金属粉的质量比为1
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3：1：6
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8；S2、采用大气等离子喷涂技术将S1所述的复合粉末沉积在可溶性盐基体表面，得到所述的基于自支撑硅基的锂电池负极涂层。2.根据权利要求1所述的基于自支撑硅基的锂电池负极涂层的制备方法，其特征在于，在S1中，所述的硅粉和金属粉的粒径均为100nm
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1000nm；碳粉的粒径为1μm
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10μm。3.根据权利要求1所述的基于自支撑硅基的锂电池负极涂层的制备方法，其特征在于，在S1中，所述的碳粉为氧化石墨烯粉末和/或石墨烯粉末；金属粉为铜粉、锡粉和镍粉中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的基于自支撑硅基的锂电池负极涂层的制备方法，其特征在于，在S1中，所述的造粒的条件为：入口温度为200
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240℃，出口温度为100
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120℃，雾化转速为6000
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7000r/min，进料速度为100
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150g/min。5.根据权利要求1所述的基于自支撑硅基的锂电池负极涂层的制备方法，其特征在于，在S2中，所述可溶性盐基体为溴化钾玻璃片或氯化钠盐砖；所述可溶性盐基体的厚度为5mm
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【专利技术属性】
技术研发人员：俞泽新，王博通，许振宁，桂珑恩，谢迎春，刘妹妹，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：