一种锂离子电池阳极材料以及制备方法技术

技术编号:41247124 阅读:24 留言:0更新日期:2024-05-09 23:57
本发明专利技术实施例提供了一种锂离子电池阳极材料以及制备方法,锂离子电池阳极材料包括基底材料与表面改性材料,基底材料为球形石墨,表面改性材料为银纳米颗粒,锂离子电池阳极材料为银纳米颗粒对球形石墨进行表面改性后得到的石墨-银纳米颗粒混合物,石墨-银纳米颗粒混合物中的银纳米颗粒以单质形式存在于球形石墨表面;本发明专利技术通过用银纳米颗粒对球形石墨表面进行改性,形成具备锂离子插入/脱嵌和金属镀锂/剥离双机制的混合阳极的方式,能够有效控制锂金属沉积位点,使锂金属选择性沉积以抑制锂枝晶的形成,并能够抑制电解液不断消耗导致“死锂”的形成现象,从而提高石墨阳极的库伦效率和理论克容量,进而提高锂电池体系的能量密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池领域,特别是涉及一种锂离子电池阳极材料以及制备方法


技术介绍

1、近年来,随着能源储存的需求日益增长,对高能量密度电池的研究和开发也变得尤为重要;为了提高锂离子电池的能量密度,许多研究人员都致力于开发新的高压或高容量电极材料;而自1991年推出首个商业锂离子电池以来,石墨阳极材料一直占据着市场的主导地位。

2、然而,石墨阳极的理论容量仅为372mah g-1(毫安时每克),难以满足高能量密度的需求;锂金属具有最高的理论容量(3860mah g-1)和最低的电化学电位(-3.04v vs she,其中v vs she意为相对于标准氢电极的伏特数),被认为是代替传统石墨阳极的理想材料;然而,锂金属作为阳极存在锂枝晶问题,会导致电池的循环可逆性降低,进而严重限制锂金属阳极的实际应用。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,提出了以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种锂离子电池阳极材料以及制备方法,包括:

2、一种锂离子电池阳极材料,所述锂离子电池阳极材料包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锂离子电池阳极材料,其特征在于,所述锂离子电池阳极材料包括基底材料与表面改性材料,所述表面改性材料用于对所述基底材料进行表面改性;

2.根据权利要求1所述的锂离子电池阳极材料,其特征在于,所述球形石墨的粒径为14μm、16μm、23μm与25μm中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池阳极材料,其特征在于,所述球形石墨为经过刻蚀处理的球形石墨。

4.根据权利要求3所述的锂离子电池阳极材料,其特征在于,所述刻蚀处理的刻蚀氛围为空气氛围或二氧化碳氛围中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池阳极材料,其特征在于,所述石...

【技术特征摘要】

1.一种锂离子电池阳极材料,其特征在于,所述锂离子电池阳极材料包括基底材料与表面改性材料,所述表面改性材料用于对所述基底材料进行表面改性;

2.根据权利要求1所述的锂离子电池阳极材料,其特征在于,所述球形石墨的粒径为14μm、16μm、23μm与25μm中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池阳极材料,其特征在于,所述球形石墨为经过刻蚀处理的球形石墨。

4.根据权利要求3所述的锂离子电池阳极材料,其特征在于,所述刻蚀处理的刻蚀氛围为空气氛围或二氧化碳氛围中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池阳极材料,其特征在于,所述石墨-银纳米颗粒混合物通过将所述球形石墨浸入银盐溶液并进行热处理以获取;所述银盐溶液为硝酸银溶液、醋酸银溶液中的任意一种。

6.一种锂离子电池阳极材料...

【专利技术属性】
技术研发人员:东立伟梁家岩祁航牛敏雷作涛杨春晖
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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