一种粉末状氧化亚硅、制备方法及其用途技术

本发明专利技术涉及一种粉末状氧化亚硅、制备方法及其用途。所述粉末状氧化亚硅的制备方法，所述方法包括：按所需用量将硅和二氧化硅粉末混合均匀放入真空回转炉内，在真空条件下，真空回转炉带动其内部扰动混合的扬料板，此时冷却区转动关闭，边搅拌混合边加热，当加热到反应温度时停止转动，继续加热、反应得到硅氧蒸汽；待反应完全后，开启冷却区炉体的转动控制，并从炉体下方(硅氧蒸汽冷凝下沉的反方向)通入惰性气体，冷却收集物料，得到粉末状的氧化亚硅；所述真空回转窑包括可以起到扰动混合的内部零部件、高温反应区与冷却区具有独立转动控制，且冷凝段炉体下方具有通气口。采用本发明专利技术的粉末状氧化亚硅得到的负极材料经碳包覆后容量可达到1600mAh/g以上，首次效率在78％以上。所述氧化亚硅负极材料可作为负极活性物质用于锂离子电池领域。用于锂离子电池领域。用于锂离子电池领域。

【技术实现步骤摘要】
一种粉末状氧化亚硅、制备方法及其用途


[0001]本专利技术涉及锂电池
，具体涉及一种粉末状氧化亚硅、制备方法及其用途。

技术介绍

[0002]锂离子电池因其具有循环稳定性能好、能量密度大、循环寿命长、环境友好等优点，成为21世纪最具有发展潜力的化学能源，并且已逐渐发展成为二次电池的市场的主体。其中，电极材料是决定锂离子电池性能的关键因素之一。因正极材料的可逆比容量提升空间较小，并且负极材料对电池的循环稳定性和容量影响巨大，所以目前提升负极材料的可逆比容量是提高锂离子电池能量密度的关键。
[0003]目前商业化锂离子电池负极材料普遍采用石墨类碳材料，但是，石墨电极本身较低的理论储锂容量，研究和开发具有高性能的新型负极材料极具紧迫性，已成为锂离子电池研究领域的热门课题。硅负极被认为是最有发展前景的锂离子电池负极材料之一。但是硅负极材料体积膨胀率高，无法形成稳定的SEI膜，最终影响电池性能。
[0004]所以，获得具有高容量和/或高首效的锂离子电池负极材料成为亟待解决的技术问题。
[0005]公开于该
技术介绍
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种粉末状氧化亚硅的制备方法，其特征在于，所述方法包括：按所需用量将硅和二氧化硅粉末混合均匀放入真空回转炉内，在真空条件下，真空回转炉带动其内部扰动混合的扬料板，此时冷却区转动关闭，边搅拌混合边加热，当加热到反应温度时停止转动，继续加热、反应得到硅氧蒸汽；待反应完全后，开启冷却区炉体的转动控制，并从炉体下方通入惰性气体，冷却收集物料，得到粉末状的氧化亚硅；所述真空回转窑包括可以起到扰动混合的内部零部件、高温反应区与冷却区，所述冷却区具有独转动控制，且冷却区炉体下方具有通气口。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加热到反应温度前的真空回转炉的转动频率为5
‑
50Hz，冷却时冷却区炉体的转动频率为20
‑
60Hz。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应温度为1000～1600℃，反应时间为2
‑
10h。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述冷却条件为冷凝温度为500
‑
900℃，同时通过转动冷却区炉体、从炉体下通入惰性气体以增加固体的扰动。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，待反应结束后，收集得到的物料Dmax＜150μm。6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粉末状的氧化亚硅的粒径满足如下条件：D10为1
‑
6μm，D50为3
‑
15μm，D90为6
‑
30μm，D90/D10范围为2
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5；优选地，所述粉末状的氧化亚硅的D50为3
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：李胜，刘双双，王祥瑞，黄绍丰，李金武，
申请(专利权)人：银硅宁波科技有限公司，
类型：发明
国别省市：