一种硅基负极材料的制备方法、硅基负极材料、硅基负极片以及电池技术

本发明专利技术提供一种硅基负极材料的制备方法、硅基负极材料、硅基负极片，改方法包括如下步骤：S1.将硅颗粒、水混合，得到硅颗粒分散液；S2.将硅烷偶联剂、酸性溶液混合，得到硅烷偶联剂溶液；硅烷偶联剂含不饱和双键；S3.将硅颗粒分散液加入到硅烷偶联剂溶液中，混合，静置水解缩聚5～24h，收集沉淀、干燥，得到聚硅烷包覆硅颗粒；S4.将聚硅烷包覆硅颗粒置于惰气气氛中，升温至600～800℃中煅烧4～12h，即得。本发明专利技术提供的方法所制备的硅基负极材料兼顾良好的离子电导性和电子电导性，具有良好的快充性能。同时该硅基负极材料的包覆层具有良好的机械稳定性，能够有效缓解硅基负极材料巨大的膨胀问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池，具体涉及一种硅基负极材料的制备方法、硅基负极材料、硅基负极片以及电池。

技术介绍

1、相比于传统的燃油车，里程焦虑、充电时间长等问题成为阻碍电动汽车发展的主要问题。因此，快速充电(fast charging)能力的提升成为电池厂商和整车厂普遍的发展目标。

2、大量研究表明，正极的衰减和正极cei膜的增长对传统锂离子系统的快充速度没有影响，因此负极成为充电过程中的主要关注对象。目前，石墨负极仍是锂电池
的主流。

3、然而石墨负极应用于快充型锂离子仍存在部分瓶颈：(1)由于石墨层的各向异性，且层间距较窄，锂离子只能平行在石墨层之间运动，无法垂直运动，降低了锂离子的扩散系数；(2)锂离子嵌入石墨层时，是从层状的边缘进入，较长的扩散路径降低了锂离子电池的倍率性；(3)石墨层之间由微弱的范德华力连接，结构不稳定，锂离子嵌入过程中会伴随着溶剂分子的嵌入，导致石墨层的剥落；(4)在快充条件下，石墨层的嵌锂电位将接近锂沉积的电位，从而降低电池的性能。

4、目前，主要通过对石墨的改性处理如二次造粒、碳化，掺本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硅基负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述硅基负极材料的制备方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、丙烯基三乙氧基硅烷、丙烯基三甲氧基硅烷中的至少一种。

3.如权利要求1所述硅基负极材料的制备方法，其特征在于：在所述S1中，所述硅颗粒的粒径为20～150nm。

4.如权利要求3所述硅基负极材料的制备方法，其特征在于：在所述S1中，所述硅颗粒的粒径为20～100nm。

5.如权利要求1所述硅基负极材料的制备方法，其特征在于：在所述S3中，所述硅颗粒与所述硅烷偶联剂的质量...

【技术特征摘要】

1.一种硅基负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述硅基负极材料的制备方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、丙烯基三乙氧基硅烷、丙烯基三甲氧基硅烷中的至少一种。

3.如权利要求1所述硅基负极材料的制备方法，其特征在于：在所述s1中，所述硅颗粒的粒径为20～150nm。

4.如权利要求3所述硅基负极材料的制备方法，其特征在于：在所述s1中，所述硅颗粒的粒径为20～100nm。

5.如权利要求1所述硅基负极材料的制备方法，其特征在于：在所述s3中，所述硅颗粒与所述硅烷偶联剂的质量比...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晓霞，谢英朋，冀亚娟，赵瑞瑞，
申请(专利权)人：惠州亿纬锂能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：