一种高首效硅基负极材料及其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及一种高首效硅基负极材料及其制备方法和用途，所述硅基负极材料是将锂源和硅基材料先在高氧化还原电位的芳烃溶液中加热浸泡，后在低氧化还原电位的芳烃溶液中加热浸泡，之后洗涤，干燥，惰性气氛下煅烧，冷却后得到。本发明专利技术硅基材料依次经过高电位的芳烃锂复合物，以及低电位的芳烃锂复合物进行两步预锂化，高低电位芳烃锂可以有效地促进对游离状态的锂的检测和捕捉，有效地提升锂的掺入提升利用效率，促使锂的分布更加均匀。此外，通过高低电位的芳烃可以更有效的检测和捕捉游离状态的锂，可以缩短预锂时间。可以缩短预锂时间。可以缩短预锂时间。

【技术实现步骤摘要】
一种高首效硅基负极材料及其制备方法和用途


[0001]本专利技术属于锂离子电池材料
，具体涉及一种高首效硅基负极材料及其制备方法和用途。

技术介绍

[0002]锂离子电池已成为日常生活中不可或缺的一部分, 而现有的锂离子电池并不能完全满足电动汽车领域高能量密度的要求, 发展具有高能量密度的电极负极材料是解决问题的关键。当前商业化使用的石墨是主要的锂电池负极材料，尽管制备技术已经相当成熟，但是其理论比容量难以满足大容量锂离子电池的需求，因此，具有高比容量的硅基材料就成为了研究领域的主流对象。
[0003]虽然硅基材料因其理论比容量大，储存量丰富，价格低廉等优点备受欢迎，但是硅基材料因其首效低，稳定性差等缺点，让其实际应用受到限制。目前的商业石墨负极的首次库伦效率为~90%，硅基负极材料首次库伦效率基本都小于80%。硅基材料在首次充放过程中嵌锂时会形成锂硅酸盐，锂硅酸盐中的锂不能可逆脱出，不参与循环，结果消耗了活性锂，导致首次效率偏低。预锂化是一种能够提高硅基负极材料首次效率的有效手段。预锂化是将外源锂源引入负极，改善硅基负极材料首次本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高首效硅基负极材料，其特征在于，是将锂源和硅基材料先在高氧化还原电位的芳烃溶液中加热浸泡，后在低氧化还原电位的芳烃溶液中加热浸泡，之后洗涤，干燥，惰性气氛下煅烧，冷却后得到所述硅基负极材料。2.根据权利要求1所述的硅基负极材料，其特征在于，锂源占硅基材料的5
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10wt%。3.根据权利要求1所述的硅基负极材料，其特征在于，所述高氧化还原电位的芳烃是氧化还原电位为在0.2
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0.4 V之间的芳烃；所述低氧化还原电位的芳烃是氧化还原电位为大于0
‑
0.2 V之间的芳烃。4.根据权利要求3所述的硅基负极材料，其特征在于，所述高氧化还原电位的芳烃选自萘、1
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甲基萘、3,3
’‑
二甲基联苯中的至少一种；所述低氧化还原电位的芳烃选自3,3
’
,4,4
’‑
四甲基联苯、4,4
’‑
二甲基联苯、2,2
’‑
二甲基联苯中的至少一种。5.根据权利要求3所述的硅基负极材料，其特征在于，高氧化还原电位的芳烃和低氧化还原电位的芳烃的氧化还原电位差值在0.12
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0.24 V之间。6.根据权利要求1所述的硅基负极材料，其特征在于，在高氧化还原电位的芳烃溶液中加热浸泡后，还有洗涤，干燥，惰性气氛下煅烧，冷却的步骤；所述洗涤是使用醚类溶剂，煅烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：李阁，陈文娣，张建中，王劲，谯刚，
申请(专利权)人：山西富佶新能源材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：