含硅复合负极材料及其制备方法和锂离子电池技术

本发明专利技术公开了一种含硅复合负极材料及其制备方法和锂离子电池。所述含硅复合负极材料包括导电骨架，导电骨架具有多孔结构，且至少在所述多孔结构的孔壁表面上分布有硅；导电抗膨胀膜层，至少是结合在所述多孔结构的孔壁表面上，且覆盖所述硅。本发明专利技术含硅复合负极材料通过其所含的导电骨架和导电抗膨胀膜层之间起到了增效作用，赋予含硅复合负极材料高的导电性能和倍率性能，能够有效抗硅负极材料的体积膨胀，提高了锂离子的传输速率，且容量高，在充放电过程中的结构稳定性和循环性能好。本发明专利技术实施例锂离子电池倍率性好，具有优异的循环性能，寿命长，电化学性能稳定。电化学性能稳定。电化学性能稳定。

【技术实现步骤摘要】
含硅复合负极材料及其制备方法和锂离子电池


[0001]本专利技术属于锂离子电池领域，具体涉及一种含硅复合负极材料及其制备方法和锂离子电池。

技术介绍

[0002]随着人们对环境保护和能源危机意识的增强，锂离子电池作为一种绿色环保的储能技术越来越受到人们的欢迎。锂离子电池由于能量密度高、无记忆效应，在许多领域得到广泛应用，如：电动汽车和可再生能源的储存。
[0003]随着电子产品广泛应用和电动汽车的蓬勃发展，锂离子电池的市场日益广阔，但同时对锂离子电池安全提出了更高的要求。然而，目前最先进的锂离子电池的性能仍然无法满足日益增长的需求。
[0004]当前，商业化的锂离子电池主要采用石墨类负极材料，但它的理论比容量仅为372mAh/g，无法满足市场对锂离子电池高容量密度的需求。先进的锂离子电池的发展要求开发高比容量负极材料来替代目前商用的石墨负极。
[0005]硅基负极材料的理论比容量高、嵌锂平台适宜，而且其储量丰富、工作电压适中(0.1
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0.5V vs Li/Li
+
)、理论比容量高达4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含硅复合负极材料，包括：导电骨架，所述导电骨架具有多孔结构，且至少在所述多孔结构的孔壁表面上分布有硅；导电抗膨胀膜层，至少是结合在所述多孔结构的孔壁表面上，且覆盖所述硅。2.根据权利要求1所述的含硅复合负极材料，其特征在于：在所述导电骨架的骨架材料之内还分散有硅。3.根据权利要求1所述的含硅复合负极材料，其特征在于：所述导电抗膨胀膜层的材料包括无定型导电无机材料、导电片层材料中的至少一种；和/或所述导电抗膨胀膜层的厚度为3
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5nm。4.根据权利要求1
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3任一项所述的含硅复合负极材料，其特征在于：所述导电抗膨胀膜层的材料包括TiO2、无定型碳、石墨烯中的至少一种；和/或所述导电抗膨胀膜层包覆整个所述导电骨架，且覆盖分布在所述导电骨架上的所述硅。5.根据权利要求1
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3任一项所述的含硅复合负极材料，其特征在于：所述多孔结构所含孔的分布密度为0.3
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1cm3/g；和/或所述多孔结构所含孔的直径为大于0，小于或等于0.5μm；和/或所述导电骨架的材料包括金属单质、合金、碳骨架材料中的任一种；和/或所述硅在所述含硅复合负极材料中的质量百分比含量为30
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50％。6.一种含硅复合负极材料的制备方法，包括如下步骤：提供具有多孔结构的导电骨架，其中，至少在所述多孔结构的孔壁表面上分布有硅；在所述导电骨架上形成导电抗膨胀膜层，并使得所述导电抗膨胀膜层是至少结合在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯宁，
申请(专利权)人：恒大新能源技术深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：