【技术实现步骤摘要】
一种硬碳包覆纳米硅氧化物复合负极材料及其制备方法
[0001]本专利技术涉及锂离子电池电极材料
,具体的,涉及一种硬碳包覆纳米硅氧化物复合负极材料及其制备方法。
技术介绍
[0002]硅碳材料以其能量密度高(1200
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2000mAh/g),材料来源广泛等优点成为高能量密度电池首选负极材料,但是其体积膨胀大(300%)、低温性能偏差等限制其广泛应用。而硬碳材料以其零膨胀、低温性能优异,循环性能优异等优点而应用于48V/HEV等高倍率电池领域,但是其比容量(300mAh/g)和压实密度(1.0g/cm3)较低,仅可以在特定领域使用。如果将硅碳材料与硬碳复合,不但可以降低膨胀、改善低温,而且可以提升能量密度。如专利申请号202210704738.0公开了硬碳稳定锂硅合金负极及电池,其主要通过向LiSi合金负极中引入硬碳,形成一个均匀且几乎无应力集中的连续体,富锂相Li15Si4、LiC6编织成的三维导锂导电网络可以有效增大电极的活性面积,优化电极的动力学性能,提升电池的长循环性能。但是该方案制备得到的负极 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种硬碳包覆纳米硅氧化物复合负极材料,其特征在于,所述复合负极材料具有核壳结构,所述核壳结构的内核包括纳米硅/金属氧化物复合体,外壳包括硬碳;所述复合负极材料中外壳的质量为复合负极材料质量的10
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50%。2.根据权利要求1所述的一种硬碳包覆纳米硅氧化物复合负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、将纳米硅、金属盐混合后碳化,得到纳米硅/金属氧化物复合材料;S2、向有机溶剂中加入硬碳前驱体和纳米硅/金属氧化物复合材料混合后,得到混合物;S3、通入氧化性气体后,碳化得到硬碳包覆纳米硅氧化物复合负极材料。3.根据权利要求2所述的一种硬碳包覆纳米硅氧化物复合负极材料的制备方法,其特征在于,所述S1中金属盐包括三(2
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甲基丙基)铝、三异丁基铝、氧化硼酸铝、三异丙氧基氯化钛、羰基钛、柠檬酸铁铵、碳酸二羟基二氧二锆中的一种。4.根据权利要求2所述的一种硬碳包覆纳米硅氧化物复合负极材料的制备方法,其特征在于,所述S1中纳米硅与金属盐的质量比为100:1
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10。5.根据权利要求2所述的一种硬碳包覆纳米硅氧化物复合负极材料的制备方法,其特征在于,所述S2中纳米硅/金属氧化物复合材料、硬碳前驱体和有机溶剂的质量比为100:...
【专利技术属性】
技术研发人员:宋志涛,陈佐川,孙洪刚,胡志林,陈飞,
申请(专利权)人:河北坤天新能源股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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