一种多孔硅氧复合负极材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种多孔硅氧复合负极材料及其制备方法，所述方法的实现通过在硅氧化合物气体中掺杂金属气体化合物，降低阻抗提升掺杂的均匀性，并在其表面包覆多孔碳基材料，制备出所述多孔硅氧复合负极材料。本发明专利技术通过气化法在硅氧材料中均匀掺杂金属氧化物具有均匀性好，降低阻抗提升功率性能；同时采用气化法，金属氧化物与硅氧化合物形成硅酸盐材料，具有结构稳定，膨胀低等优点，从而提升循环性能。金属掺杂硅氧前驱体材料与粘结剂混合，利用粘结剂自身的粘接功能，对其金属掺杂硅氧前驱体材料进行造粒，降低膨胀，同时粘结剂碳化后得到无定形碳束缚其充放电过程中硅的膨胀和降低阻抗。和降低阻抗。和降低阻抗。

【技术实现步骤摘要】
一种多孔硅氧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材料制备
，具体提供一种多孔硅氧复合负极材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池是当今国际公认的理想化学能源，具有体积小、电容量大、电压高等优点，被广泛用于移动电话手提电脑等电子产品，日益扩大的电动汽车领域将给锂离子电池带来更大的发展空间。
[0003]锂离子电池的性能主要取决于所用电池内部材料的结构和性能。这些电池内部材料包括正极材料、负极材料、电解质和隔膜等。其中正、负极材料的选择和质量直接决定锂离子电池的性能与价格。因此廉价、高性能的正、负极材料的研究一直是锂离子电池行业发展的重点。通常负极材料一般选用碳材料，硅作为地壳中的元素，储量丰富，同时其具有很高的理论比容量(4200mAhg
‑1)，使其成为石墨负极材料的替代材料之一。
[0004]硅氧化合物(SiO
x
)是有希望替代石墨的一种材料，一方面是硅氧化物有着较高的理论容量(1700mAh/g)，另一方面，硅氧化合物（满电膨胀120%）具有比纳米硅（满电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔硅氧复合负极材料制备方法，其特征在于，所述方法的实现通过在硅氧化合物气体中掺杂金属气体化合物，降低阻抗提升掺杂的均匀性，并在其表面包覆多孔碳基材料，制备出所述多孔硅氧复合负极材料。2.根据权利要求1所述的一种多孔硅氧复合负极材料制备方法，其特征在于，所述方法的实现包括步骤如下：步骤S1：将SiO在真空状态下加热得到SiO蒸汽；步骤S2：将金属氧化物在真空状态下加热得到金属氧化物蒸汽；步骤S3：将所述SiO蒸汽与所述金属氧化物蒸汽掺杂混合后，冷却得到金属掺杂硅氧前驱体材料；步骤S4：将所述金属掺杂硅氧前驱体材料与粘结剂混合，碳化后，通入碳源气体，通过气相沉积法，沉积无定形碳，得到所述多孔硅氧复合负极材料。3.根据权利要求2所述的一种多孔硅氧复合负极材料制备方法，其特征在于，所述步骤S1中真空状态为
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0.009～
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0.05Mpa，温度控制在1200℃～1500℃。4.根据权利要求2所述的一种多孔硅氧复合负极材料制备方法，其特征在于，所述步骤S2中真空状态为
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0.009～
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0.05Mpa，温度控制在1500℃～2500℃。5.根据权利要求2或3所述的一种多孔硅氧复合负极材料制备方法，其特征在于，所述金属氧化物为氧化镁、...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏红报，苏方征，
申请(专利权)人：青岛新泰和纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：