一种多孔结构硅碳复合微球及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及锂离子电池负极材料技术领域，具体提供了一种多孔结构硅碳复合微球及其制备方法与应用。通过将CNT

【技术实现步骤摘要】
一种多孔结构硅碳复合微球及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于锂离子电池负极材料
，具体涉及一种多孔结构硅碳复合微球及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车、通讯及可便携式设备等对锂离子电池高容量、高续航能力的需求，锂离子电池发展达到了一个瓶颈。针对负极而言，目前广泛采用的负极材料是以石墨为主的各类碳材料，其理论容量只有372mAh/g，在实际应用过程中，已接近理论容量，其很难达到更高的容量要求。因此，对高比容量负极活性材料的研究已经是大势所趋，其中硅材料的理论容量远远高于石墨类碳材料，能够达到4200mAh/g，且资源相对丰富，在地壳中高达26.3％，是下一代高能量密度锂离子电池负极材料的主要选择之一。
[0003]然而，目前硅负极的实际应用受到多重阻碍，主要原因是硅在完全脱锂后体积变化较大(约300％)，在反复的嵌锂/脱锂过程中产生膨胀/收缩应力，导致硅材料发生严重断裂，这导致硅表面形成不稳定的固体电解质界面膜(SEI)，不断消耗电解质，从而导致快速的不可逆容量损失和较低的初始库仑效率。此外，硅固有的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔结构硅碳复合微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将CNT
‑
COOH、SiNPs和PS纳米粒混合后的水溶液作为前驱体溶液，所述前驱体溶液为分散相，span 80的正十六烷溶液为连续相；S2、采用微流控技术使步骤S1所述分散相被连续相剪切乳化，形成微乳液滴，将悬浮在连续相中的微乳液滴进行干燥，得到微球；S3、将步骤S2所得微球在惰性气氛下煅烧，去除PS纳米粒，得到硅碳复合微球。2.根据权利要求1所述的一种多孔结构硅碳复合微球的制备方法，其特征在于，步骤S1所述前驱体溶液的质量百分比为1wt％
‑
5wt％，其中CNT
‑
COOH：PS的质量比为1：1。3.根据权利要求1所述的一种多孔结构硅碳复合微球的制备方法，其特征在于，步骤S1所述span 80的溶液质量分数为5wt％
‑
30wt％。4.根据权利要求1所述的一种多孔结构硅碳复合微球的制备方法，其特征在于，步骤S2所述微流控技术中的剪切口尺寸为15μm
‑
75μm。5.根据权利要求1所述的一种多孔结构硅碳复合微球的制备方法，其特征在于，步骤S2所述干燥温...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗丹，黄诗健，林美珠，水玲玲，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：