一种蛋黄-蛋壳结构硅碳材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种蛋黄

【技术实现步骤摘要】
一种蛋黄
‑
蛋壳结构硅碳材料的制备方法、产品及应用


[0001]本专利技术属于硅碳材料制备
，具体涉及一种干法刻蚀得到蛋黄
‑
蛋壳结构硅碳材料的制备方法及其在锂离子电池负极材料的应用
。

技术介绍

[0002]在锂离子电池领域，负极材料的性能对电池整体性能具有至关重要的影响
。
传统的石墨负极材料已在能量密度和循环稳定性方面取得了很高的水平，但其比容量
(
约
372mAh/g)
已逐渐达到瓶颈
。
因此，高比容量的硅负极材料引起研究者们的广泛关注
。
硅负极材料具有非常高的理论比容量
(
约
4200mAh/g)
，这是其最大的优势，相较于石墨负极，能大幅提高电池的能量密度
。
[0003]然而，硅负极材料在实际应用中面临很多挑战，主要是由于硅在锂离子嵌入和脱出过程中产生的巨大体积膨胀
(
约
300
％
)
导致电极破本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种蛋黄
‑
蛋壳结构硅碳材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1
：将硅和水按照质量比
1:1
～
10:1
混合，球磨后干燥，得到表面被氧化的硅；
S2
：将聚丙烯腈和所述表面被氧化的硅按质量比
1:10
～
1:1
分散于
N
‑
N
二甲基甲酰胺溶液中，搅拌蒸干，得到有机物包覆的硅；
S3
：将所述有机物包覆的硅在保护气氛下热处理得到碳包覆的硅；
S4
：将所述碳包覆的硅与聚偏氟乙烯按质量比
1:1
～
4:1
混合后热处理，冷却至室温，得到蛋黄
‑
蛋壳结构硅碳材料
。2.
根据权利要求1所述的蛋黄
‑
蛋壳结构硅碳材料的制备方法，其特征在于，步骤
S1
中，所述球磨在球磨罐中进行，所述硅和水按设定比例加入球磨罐中，并在球磨罐中加入二氧化锆研磨珠
。3.
根据权利要求1或2所述的蛋黄
‑
蛋壳结构硅碳材料的制备方法，其特征在于，步骤
S1
中，所述球磨的时间为2～
6h
，球磨转速为
1000
～
1200rmin
‑1。4.
根据权利要求1所述的蛋黄
‑
蛋壳结构硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：万忞，曾睿，陈伟伦，
申请(专利权)人：湖北普钠新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：