一种碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料及其制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料及其制备方法及应用。碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料由氧化亚硅颗粒及其表面的双层包覆层构成；其中，双层包覆层的内层由钛锆共氧化物构成，外层由热解碳构成，通过在氧化亚硅表面进行钛锆共氧化物和热解碳双层包覆改性，能克服氧化亚硅材料作为锂离子负极材料本身的固有缺陷，有效提升其本征电导率，稳定其与电解液界面，增强其界面的离子/电子传导性，显著提升其放电容量和循环性能。显著提升其放电容量和循环性能。显著提升其放电容量和循环性能。

【技术实现步骤摘要】
一种碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料及其制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及一种锂离子电池负极材料，特别涉及一种碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料，还涉及其制备方法，以及碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料作为负极材料在锂离子电池中的应用，属于锂电池材料


技术介绍

[0002]目前，商业化石墨负极材料已经接近其理论克容量极限(372mAh/g)，为进一步提升电池能量密度，寻找更高克容量负极材料成为产业研究重点。氧化亚硅负极在常温下与锂合金化，理论克容量高达1965～4200mAh/g，是目前石墨类负极材料的5～10倍，且不存在析锂隐患，安全性好于石墨类负极材料，且储量丰富，成本低廉等优点，是最具潜力的新一代锂电池用负极材料。
[0003]然而，与石墨负极相比，氧化亚硅基负极材料本征电导率差，造成首次放电容量偏低，一定程度上制约了其发展，需要对其进行改性处理；且氧化亚硅负极与电解液之间存在的副反应；以上缺陷，严重制约了硅基负极的能量密度和循环性能的提升。为了提升氧化亚硅负极的电化学性能，研究者多采用碳包覆、金属包覆等技术手段来克服材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料，其特征在于：由氧化亚硅颗粒及其表面的双层包覆层构成；其中，双层包覆层的内层由钛锆共氧化物构成，外层由热解碳构成。2.根据权利要求1所述的一种碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料，其特征在于：所述氧化亚硅的粒度中值D
50
为3.0～15.0μm。3.根据权利要求1或2所述的一种碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料，其特征在于：所述钛锆共氧化物的质量为氧化亚硅颗粒质量的0.2～2％，其中，钛锆共氧化物以其包含的钛元素和锆元素质量计量。4.根据权利要求3所述的一种碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料，其特征在于：所述钛锆共氧化物中钛和锆的质量比为0.1～1:0.1～1。5.根据权利要求1或2所述的一种碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料，其特征在于：所述热解碳的质量为氧化亚硅颗粒质量的1.0～5.0％。6.权利要求1～4任一项所述的一种碳@钛锆共氧化物@氧化亚硅材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将氧化亚...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖寄乔，
申请(专利权)人：湖南金博高新科技产业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：