【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池负极材料，特别是涉及一种多孔复合弹性体、硅碳及其制备方法与应用。
技术介绍
1、硅具有超高的理论嵌锂容量以及适中的脱/嵌锂电位，因此硅基负极材料无疑是继石墨后的新一代理想锂离子电池负极材料。然而，硅的电导率以及离子扩散系数非常差，而且在脱/嵌锂过程中，硅会发生严重的体积膨胀(>300％)，导致材料开裂、粉化，从集流体脱落，致使容量迅速下降，循环衰减。尽管现有技术利用炭材料与硅复合可以一定程度缓解硅的体积膨胀以提升循环性能，然而这种硅与炭的简单物理复合无法保证复合材料中离子传输性能。
2、专利(cn114420928a)公开了以碳纳米管、石墨烯和纳米硅作为内核材料并在外层包覆软碳，形成一种核壳结构的硅碳复合材料。碳纳米管和石墨烯可以提升复合材料的离子传输能力，然而碳纳米管、石墨烯和硅通过研磨的复合无法保证复合均匀性因此无法保证良好的体相离子传输性能，此外，硅以微米的形式存在，在脱/嵌锂过程中会发生严重的体积膨胀进而导致电池的循环性能发生跳水。专利(cn115663131a)利用cvd气相沉积的方式在球团碳纳...
【技术保护点】
1.一种多孔复合弹性体，其为多孔结构，所述多孔复合弹性体包括相互穿插的柔性体及刚性体，所述柔性体的原料包括碳纳米管，所述刚性体为硬碳。
2.如权利要求1所述的多孔复合弹性体，其特征在于，所述多孔复合弹性体含有均匀分布的微孔和/或介孔；
3.如权利要求2所述的多孔复合弹性体，其特征在于，包括以下特征中的一种或多种：
4.如权利要求3所述的多孔复合弹性体，其特征在于，包括以下特征中的一种或多种：
5.一种如权利要求1～4任一项所述的多孔复合弹性体的制备方法，包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在...
【技术特征摘要】
1.一种多孔复合弹性体，其为多孔结构，所述多孔复合弹性体包括相互穿插的柔性体及刚性体，所述柔性体的原料包括碳纳米管，所述刚性体为硬碳。
2.如权利要求1所述的多孔复合弹性体，其特征在于，所述多孔复合弹性体含有均匀分布的微孔和/或介孔；
3.如权利要求2所述的多孔复合弹性体，其特征在于，包括以下特征中的一种或多种：
4.如权利要求3所述的多孔复合弹性体，其特征在于，包括以下特征中的一种或多种：
5.一种如权利要求1～4任一项所述的多孔复合弹性体的制备方法，包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述整形采用整形机进行；
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述整形机的主机频率为5～60hz，副机频率为20～90hz，风机为8～30hz，运转时间为2～100min。
8.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤s1和步骤s2之间还包括中间改性处理：将碳管团状物加入酸性溶液中搅拌，过滤得到固体，洗涤至中性，干燥，得到改性后的碳管团状物。
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述碳管团状物与酸性溶液的质量比为(0.1～100)：1；
10.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述聚合物选自式ⅰ：
11.如权利要求5或10所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述聚合物选自聚乙二醇、水性聚氨酯、聚乙烯醇、聚偏1，1-二氟乙烯、氟化共聚物、聚酰亚胺、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、酚醛树脂、环氧树脂或离子树脂中的一种或多种。
12.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述软模板选自非离子型表面活性剂或离子型表面活性剂；
13.如权利要求12所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述非离子型表面活性剂选自聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物；
14.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述碳化处理包括将碳管复合碳材料在保护气体下进行高温反应。
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【专利技术属性】
技术研发人员：邱小玉，杜宁，薛宇峰，闫允涛，张驰，杨雯月，岳敏，
申请(专利权)人：碳一新能源集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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