一种硅纳米线及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种硅纳米线电极及其制备方法和应用。所述硅纳米线电极的原料包括硅纳米线、导电剂、粘合剂和增稠剂，所述导电剂包括苯胺和第二导电剂。所述制备方法包括：将硅纳米线润湿后，加入苯胺进行第一混合，再加入第二导电剂、粘结剂和增稠剂进行第二混合得到浆料，将所述浆料涂覆在集流体上，依次进行烘干、辊压和裁切，得到所述硅纳米线电极。本发明专利技术制备硅纳米线电极采用苯胺作为原料，在制备过程中苯胺可以在硅纳米线表面聚合，更好的包覆硅线，同时与其他导电剂形成优良的三维导电互通网络。使得硅纳米线在嵌锂和脱锂过程中，硅线体积膨胀不粉碎且脱锂效果好，有利于硅线容量最大发挥且达到循序性能优异的有益效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池领域，涉及一种硅纳米线，尤其涉及一种硅纳米线及其制备方法和应用。

技术介绍

1、由于近年来各种便携式电子设备和电动汽车的快速发展和广泛应用，尤其是电动汽车对于高续航、长寿命的需求，对能量密度高、循环寿命长的锂离子电池的需求日益迫切。目前商业化的锂离子电池的负极材料主要为石墨，但由于理论容量低(372mah/g)，限制了锂离子电池能量密度的进一步提高。在众多新型锂离子电池负极材料中，硅负极材料具有其它负极材料无法匹敌的高容量优势(li22si5，理论储锂容量4200mah/g)，是目前商业化碳负极材料理论容量的11倍以上。但是，硅材料导电性差，同时其在嵌脱锂过程中存在严重的体积效应，体积变化率约为400％，会造成电极材料粉化以及电极材料与集流体分离。另外，由于充放电过程中的体积效应，暴露于电解液中的硅负极材料不断形成新鲜表面，因此持续消耗电解液以生成sei膜，降低了电极材料的循环性能。硅基材料的上述缺陷严重限制了其商业化的应用。

2、cn101684548a公开了一种无定形纳米硅线的制备方法及其在锂电池负极上的应用，所述方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硅纳米线电极，其特征在于，所述硅纳米线电极的原料包括硅纳米线、导电剂、粘合剂和增稠剂，所述导电剂包括苯胺和第二导电剂。

2.根据权利要求1所述的硅纳米线电极，其特征在于，所述第二导电剂包括科琴黑、乙炔黑、石墨烯、super-P导电碳或碳纳米管中的任意一种或至少两种的组合，优选为super-P导电碳和碳纳米管；

3.根据权利要求2所述的硅纳米线电极，其特征在于，所述硅纳米线与苯胺的质量比为(50～90)：(10～30)；

4.一种如权利要求1-3任一项所述的硅纳米线电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

5.根据权利要求4所述...

【技术特征摘要】

1.一种硅纳米线电极，其特征在于，所述硅纳米线电极的原料包括硅纳米线、导电剂、粘合剂和增稠剂，所述导电剂包括苯胺和第二导电剂。

2.根据权利要求1所述的硅纳米线电极，其特征在于，所述第二导电剂包括科琴黑、乙炔黑、石墨烯、super-p导电碳或碳纳米管中的任意一种或至少两种的组合，优选为super-p导电碳和碳纳米管；

3.根据权利要求2所述的硅纳米线电极，其特征在于，所述硅纳米线与苯胺的质量比为(50～90)：(10～30)；

4.一种如权利要求1-3任一项所述的硅纳米线电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宁宁，廖健淞，黄艳萍，杨淋，李钧，刘中才，郑春红，范磊，
申请(专利权)人：拓米成都应用技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：