一种锂离子电池负极硅/碳纳米管复合材料及其制备方法、锂离子电池负极材料技术

本发明专利技术涉及一种锂离子电池负极硅/碳纳米管复合材料，以多孔硅作为基体，将碳源与过渡金属盐的混合溶液与多孔硅混合，在硅的表面生长碳纳米管，形成硅/碳纳米管复合材料。一种硅/碳纳米管复合材料的制备方法，将基体多孔硅加入碳源/过渡金属盐的混合溶液中，室温下搅拌均匀，干燥后在氮气保护下，升温至900℃并充分反应，冷却至室温，加酸去除过渡金属元素得硅/碳纳米管复合材料。一种锂离子电池负极材料，包括硅基材料，硅基材料采用所述的硅/碳纳米管复合材料。在硅材料表面催化生长CNTs得到的Si/CNTs复合材料，可以大大改善硅材料的导电性，提升电极倍率性能，并且其原料及制备方法中，在不使用水系CNTs浆料情况下即可制备得到，降低了生产成本。降低了生产成本。降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池负极硅/碳纳米管复合材料及其制备方法、锂离子电池负极材料


[0001]本专利技术涉及锂离子电池负极材料
，具体涉及一种锂离子电池负极硅/碳纳米管复合材料。

技术介绍

[0002]硅材料在当前所研究锂离子电池负极材料中具有最高的理论比容量(4200mAh
·
g
‑1)，但极低的本征导电率与充放电过程中严重的体积变化导致极差的倍率与循环性能。因此提高硅材料的导电性、缓解充放电过程中的体检变化是当前硅材料研究的主要方向。
[0003]目前商业化电池中大多在石墨体系中掺杂3～15％预锂化硅氧/硅碳材料以提高锂电池能量密度，因材料的性能决定掺硅负极区别于普通石墨负极的粘结剂、导电剂、匀浆配比、匀浆工艺都有较大的区别。目前硅负极材料的常用工艺：采用石墨、硅材料按一定比例混合，再以活性材料、粘结剂、增稠剂、导电剂按一定比例匀浆制备硅负极浆料，以降低极片反弹，循环膨胀，并通过添加适量单壁碳纳米管CNTs，增加活性材料间的导电能力。虽然添加单壁碳纳米管弥补了硅/石墨混合负极中硅材料的导电性差的问题，但是碳纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池负极硅/碳纳米管复合材料，其特征在于：以多孔硅作为基体，将碳源与过渡金属盐的混合溶液与多孔硅混合，在硅的表面生长碳纳米管，形成硅/碳纳米管复合材料。2.根据权利要求1所述的锂离子电池负极硅/碳纳米管复合材料，其特征在于：所述碳源采用有机碳源。3.根据权利要求2所述的锂离子电池负极硅/碳纳米管复合材料，其特征在于：所述有机碳源为淀粉，糊化的淀粉与过渡金属盐混合。4.根据权利要求1～3任一项所述的锂离子电池负极硅/碳纳米管复合材料，其特征在于：所述过渡金属盐的过渡金属元素为铁、钴、镍中的一种。5.根据权利要求4所述的锂离子电池负极硅/碳纳米管复合材料，其特征在于：所述过渡金属盐为六水合硝酸钴。6.根据权利要求5所述的锂离子电池负极硅/碳纳米管复合材料，其特征在于：所述过渡金属盐物质的量与有机碳源的重量的比例为1～10mmol/g。7.一种权利要求1～6任一项所述的锂离子电池负极硅/碳纳米管复合材料的制备方法，其特征在于：将基体多孔硅加入碳源/过渡金...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨承成，朱骞，邵宪友，杨旭，喻成，
申请(专利权)人：重庆长安新能源汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：