一种疏水改性剂、疏水层浆料、改性锂负极、锂电池及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种疏水改性剂、疏水层浆料、改性锂负极、锂电池及其制备方法和应用。本发明专利技术的疏水改性剂由包括含氢硅氧化合物、含烯烃基的物质、纳米SiO2和催化剂在内的原料制得。形成的疏水改性剂是以全氟长链烯烃和卤代烯为外层、含氢硅氧化合物的Si

【技术实现步骤摘要】
一种疏水改性剂、疏水层浆料、改性锂负极、锂电池及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及疏水改性剂制备的
，尤其涉及一种疏水改性剂、疏水层浆料、改性锂负极、锂电池及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]锂金属电池被认为是极具前景的下一代高能量密度电池体系，因而受到了行业的普遍关注。然后，作为负极的锂金属较为活泼，与空气中的水分会快速发生反应，导致锂金属变质，并且释放热量引发严重安全隐患。
[0003]为了避免这一问题，在锂金属电池制作过程中需要严格控制环境水分，这也是导致其制造成本居高不下，且安全隐患始终难以从源头解决的关键所在。另一方面，锂金属作为负极，在充放电过程中会产生枝晶并形成“死锂”，虽然通过在表面构建保护层的方法可以在一定程度上缓解这一现象，但是调控SEI形成过程中的界面组分，构建低能垒的传导界面，是解决这一问题的关键。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术存在的局限性，本专利技术提供一种疏水改性剂、疏水层浆料、改性锂负极、锂电池及其制备方法和应用。本专利技术拟通过硅氢加成反应将不同长度的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种疏水改性剂，其特征在于：由包括含氢硅氧化合物、含烯烃基的物质、纳米SiO2和催化剂在内的原料制得。2.根据权利要求1所述的疏水改性剂，其特征在于：含氢硅氧化合物为含硅氧键和硅氢键的化合物；和/或，含烯烃基的物质选自烯烃基硅烷偶联剂、全氟长链烯烃、卤代烯中的至少一种；且所述卤代烯中的卤素不包括F元素；其中，含氢硅氧化合物为八氢基笼形倍半硅氧烷、聚甲基氢硅氧烷、苯基含氢硅树脂中的至少一种；含氢硅氧化合物中的含氢量为0.1wt%
‑
2.0wt%；含氢硅氧化合物中的Si
‑
H与含烯烃基的物质中的C=C摩尔比为1：（1.1~1.2）；含烯烃基的物质中，烯烃基硅烷偶联剂的摩尔百分含量为5%
‑
25%；长链全氟烯烃和卤代烯的摩尔比为（1
‑
9）：（9
‑
1）；疏水改性剂是以全氟长链烯烃和卤代烯为外层、含氢硅氧化合物的Si
‑
O交联骨架为中间层、纳米SiO2粒子为“内核”，中间层与“内核”之间通过烯烃基硅烷偶联剂的键和作用紧密连接的多尺度分级粗糙结构的疏水结构。3.根据权利要求2所述的疏水改性剂，其特征在于：含双键硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基甲氧乙氧基硅烷、乙烯基三叔丁氧基硅烷中的至少一种；和/或，长链全氟烯烃的碳链长度≥C5，选自全氟戊基乙烯、全氟己基乙烯、全氟庚基乙烯、全氟辛基乙烯、全氟癸基乙烯、C8
‑
14
‑
全氟
‑1‑
烯烃中的至少一种；和/或，卤代烯的碳链长度≤C4，选自氯乙烯、氯丙烯、氯丁烯、溴乙烯、溴丙烯、溴丁烯、3
‑
氯
‑2‑
甲基丙烯、2，3
‑
二氯丙烯、3，4
‑
二氯丁烯中的至少一种。4.根据权利要求1所述的疏水改性剂，其特征在于：纳米SiO2的粒径20
‑
500nm；和/或，所述催化剂为氯铂酸催化剂；和/或，含氢硅氧聚合物和含烯烃基的物质的质量之和与纳米SiO2的加入量之比为1：0.1%
‑
10%。5.一种如权利要求1
‑
4任一项疏水改性剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将含氢硅氧化合物、含烯烃基的物质、纳米SiO2在...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨扬，李爱军，黄杜斌，徐伟恒，王春源，
申请(专利权)人：北京金羽新材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：