一种三维多孔负极材料及其制备方法、锂电池技术

技术编号:40121808 阅读:21 留言:0更新日期:2024-01-23 20:46
本发明专利技术涉及锂电池技术领域,具体为一种三维多孔负极材料及其制备方法、锂电池,由内至外依次包括微米级三维多孔硅碳材料核体、金属粒子负载层和石墨烯包覆壳层,所述金属粒子负载层为银或铜,经过测试,本发明专利技术所制备三维多孔负极材料具有良好的电化学性能,在0.5A/g的电流密度下首次充电比容量大于1300mAh/g,首次库伦效率大于92%,800周循环容量保持率大于89%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池,具体为一种三维多孔负极材料及其制备方法、锂电池


技术介绍

1、由于锂离子电池具有高循环寿命、高比能量、体积小、质量轻、无记忆效应等优点,是目前综合性能最好的电池体系。在锂离子电池中负极材料起着至关重要的作用,常见的负极材料有锡基材料、碳材料和硅基材料等。

2、硅材料具有较大的理论比容量、电解液反应活性低,以及储量丰富,是新一代锂离子电池负极材料的理想选择。但是,硅材料在与锂的合金化反应过程中会产生巨大的体积膨胀,这容易导致活性材料粉化脱落,以及硅材料在电解液中所形成的sei膜在锂的嵌脱过程中会发生破裂并不断生成,使得电池的循环性能较差、库仑效率较低。


技术实现思路

1、专利技术目的:针对上述技术问题,本专利技术提出了一种三维多孔负极材料及其制备方法、锂电池。

2、所采用的技术方案如下:

3、一种三维多孔负极材料,由内至外依次包括微米级三维多孔硅碳材料核体、金属粒子负载层和石墨烯包覆壳层。

4、进一步地,所述金属粒子负载层为银或铜。

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【技术保护点】

1.一种三维多孔负极材料,其特征在于,由内至外依次包括微米级三维多孔硅碳材料核体、金属粒子负载层和石墨烯包覆壳层。

2.如权利要求1所述的三维多孔负极材料,其特征在于,所述金属粒子负载层为银或铜。

3.一种如权利要求2所述的三维多孔负极材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

4.如权利要求3所述的三维多孔负极材料,其特征在于,S1具体如下:

5.如权利要求4所述的三维多孔负极材料,其特征在于,所述含氮功能单体为丙烯腈、丙烯酰胺或N-乙烯基咔唑中的任意一种或多种组合。

6.如权利要求4所述的三维多孔负极材料,其特征在于,所述苯...

【技术特征摘要】

1.一种三维多孔负极材料,其特征在于,由内至外依次包括微米级三维多孔硅碳材料核体、金属粒子负载层和石墨烯包覆壳层。

2.如权利要求1所述的三维多孔负极材料,其特征在于,所述金属粒子负载层为银或铜。

3.一种如权利要求2所述的三维多孔负极材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

4.如权利要求3所述的三维多孔负极材料,其特征在于,s1具体如下:

5.如权利要求4所述的三维多孔负极材料,其特征在于,所述含氮功能单体为丙烯腈、丙烯酰胺或n-乙烯基咔唑中的任意一种或多种组合。

6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:何军华
申请(专利权)人:湖南科舰能源发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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