合金化负极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种合金化负极材料及其制备方法和应用，具体涉及锂电池负极材料技术领域。该合金化负极材料包括作为芯层的合金化复合材料；和包裹芯层的碳包覆层；合金化复合材料包括无机多孔材料以及位于无机多孔材料孔道内的锗单质；所述锗单质在所述合金化负极材料中的占比为10wt.%

【技术实现步骤摘要】
合金化负极材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及锂电池负极材料
，尤其是涉及一种合金化负极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]近年来，具有高比容量的负极材料如硅基材料、锡基材料、钛基材料、过渡金属氧化物以及各种复合型负极材料逐渐被开发出来，并成为提升锂离子电池能量密度的重要研究方向。
[0003]硅基负极在充放电过程中具有体积变化大、循环差、首效低的缺点，限制了其商业应用。锡基材料、钛基材料、过渡金属氧化物在充放电过程中的也存在理论容量小的缺陷，使其在锂电池中应用的成本变高。
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一在于提供一种合金化负极材料，旨在解决现有技术中负极材料不能同时兼顾容量、循环性能以及使用寿命的技术问题。
[0006]本专利技术的目的之二在于提供一种合金化负极材料的制备方法。
[0007]本专利技术的目的之三在于提供一种合金化负极材料在锂电池负极材料中的应用。
[0008]为了实现本专利技术的上述目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种合金化负极材料，其特征在于，包括作为芯层的合金化复合材料；和包裹芯层的碳包覆层；所述合金化复合材料包括无机多孔材料以及位于无机多孔材料孔道内的锗单质；其中，所述无机多孔材料包括多孔陶瓷、多孔碳材料、多孔二氧化硅材料和分子筛中的一种；所述锗单质在所述合金化负极材料中的占比为1wt.%
‑
90wt.%。2.根据权利要求1所述的合金化负极材料，其特征在于，所述碳包覆层的厚度为1nm
‑
20nm；所述多孔陶瓷包括多孔氧化铝、多孔氧化锆、多孔氧化镁和多孔氧化铍中的至少一种。3.根据权利要求1所述的合金化负极材料，其特征在于，还包括位于无机多孔材料孔道内的硅单质和/或碳单质。4.根据权利要求1
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3任一项所述的合金化负极材料，其特征在于，产品构造包括纳米颗粒、纳米线、纳米管、纳米纤维、纳米片层、薄膜、多孔结构和中空结构中的至少一种。5.一种权利要求1
‑
4任一项所述的合金化负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A、在无机多孔材料的模板上通过气相沉积锗源气体得到所述合金化复合材料；B、在所述合金化复合材料所在的容器内通入烃类气体进行热解碳包覆得到所述合金化负极材料。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述气相沉积的温度为300℃
‑
500℃，时间为1h
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李阁，岳风树，杜新伟，程晓彦，贺翔，李晓东，
申请(专利权)人：山西富佶新能源材料科技有限公司江西壹金新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：