一种包覆型氧化亚硅复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种包覆型氧化亚硅复合材料及其制备方法和应用，该方法是将微米级氧化亚硅与纳米级二氧化钛或纳米级二氧化钛前驱体以及表面改性剂混料后，进行热处理，得到二氧化钛@氧化亚硅；将二氧化钛@氧化亚硅的表面通过气相沉积碳包覆层后，进行解聚处理，即得碳@二氧化钛@氧化亚硅复合材料，该复合材料作为锂离子电池负极材料，可以降低锂离子在充放电过程中的迁移阻力，极大地减少了极化现象，使电池具有良好的首次放电库伦效率；且该制备方法简单，生产成本低，有利于大规模生产。有利于大规模生产。有利于大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种包覆型氧化亚硅复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及了一种改性氧化亚硅复合材料，特别涉及一种具有碳和二氧化钛双包覆层的氧化亚硅复合材料，还涉及其制备方法，以及包覆型的氧化亚硅复合材料在锂离子电池上的应用，属于锂电池材料


技术介绍

[0002]目前氧化亚硅负极材料因其可逆容量达1965～4200mAh/g的特点，已成为高容量型负极的首选，其市场前景广阔。相比较石墨材料，氧化亚硅材料存在体积膨胀偏大的问题，一方面使得电极内部应力积累，造成电极粉化，降低循环性能，另一方面，体积变化也使得负极处的SEI膜反复消耗，造成活性锂的消耗，降低首次库伦效率，这一定程度上阻碍了硅基负极的大范围应用。
[0003]在锂电池中，适量的纳米二氧化钛因其疏松状存在，可降低粒子间应力、缓解材料循环过程中所造成的结构和体积的微小应变，增加电池的稳定性，提升电池循环性能。同时纳米二氧化钛具有改善材料在充放电过程中的极化问题的作用，对电池首次库伦效率略有提升的作用。
[0004]现有的技术中，对氧化亚硅负极材料的改性方法很多，如公开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包覆型氧化亚硅复合材料的制备方法，其特征在于：将微米级氧化亚硅与纳米级二氧化钛和/或纳米级二氧化钛前驱体以及表面改性剂混料后，进行热处理，得到二氧化钛@氧化亚硅；将二氧化钛@氧化亚硅的表面通过气相沉积碳包覆层后，进行解聚处理，即得碳@二氧化钛@氧化亚硅复合材料。2.根据权利要求1所述的一种包覆型氧化亚硅复合材料的制备方法，其特征在于：所述微米级氧化亚硅的粒度中值为3.0～8.0μm；所述纳米级二氧化钛为锐钛型二氧化钛和/或金红石型二氧化钛；所述纳米级二氧化钛前驱体为热解生成纳米级二氧化钛的物质；所述纳米级二氧化钛的粒径为20～50nm；所述表面改性剂为葡萄糖、蔗糖、淀粉中至少一种。3.根据权利要求1或2所述的一种包覆型氧化亚硅复合材料的制备方法，其特征在于：所述微米级氧化亚硅与纳米级二氧化钛和/或纳米级二氧化钛前驱体和表面改性剂的质量比例为100：0.25～1：0.5～2，其中，纳米级二氧化钛前驱体以其热解生成的纳米级二氧化钛质量计量。4.根据权利要求1或2所述的一种包覆型氧化亚硅复合材料的制备方法，其特征在于：所述混...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖寄乔，
申请(专利权)人：长沙晟天新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：