电池负极材料及其制备方法和锂离子电池技术

本发明专利技术实施例公开了电池负极材料及其制备方法和锂离子电池，电池负极材料的制备方法包括：将含锂化合物粉末和目标掺杂元素化合物粉末按照第一预设比例混合均匀后经过热处理得到分散载体前驱体；所述目标掺杂元素化合物含有锂元素；将所述分散载体前驱体和硅粉粉末按照第二预设比例混合均匀后经过气相沉积处理得到纳米硅电池负极材料。通过含有锂元素的目标掺杂元素化合物经过本发明专利技术的制备方法，得出的纳米硅电池负极材料包含经掺杂改性后的硅酸锂相，具有不溶于水的特性，有效地规避了水相制浆过程中所产生的问题；同时，对比例工艺过程的有效把控，最大程度地发挥了硅负极的容量，提升了硅负极的首次库伦效率以及循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池，特别涉及一种电池负极材料及其制备方法和锂离子电池。

技术介绍

1、硅基负极材料作为理想的下一代负极材料，纯si基负极材料比容量为石墨的10倍，但纯si基在充电过程中膨胀近300%，使得其在电池中应用的循环性能大大折扣。研究表明硅纳米颗粒尺寸小于50nm时能明显抑制其在充放电过程中的膨胀。然而制备越小的硅纳米其化学性质越活泼容易被空气、水等氧化，存在安全隐患并且越小的纳米硅越容易团聚造成在电芯使用层面出现性能恶化的情况。因此，如何制备更小的纳米硅颗粒并将其稳定、均匀的分散是当前硅负极的技术难点。

技术实现思路

1、针对现有技术中的至少部分问题和不足，本专利技术实施例公开了一种电池负极材料制备方法、一种电池负极材料以及一种锂离子电池，具有高首效、长循环、具有均匀分散相的优点。

2、一方面，本专利技术实施例提供的一种电池负极材料制备方法，包括：

3、步骤s1：将含锂化合物粉末和目标掺杂元素化合物粉末按照第一预设比例混合均匀后经过热处理得到分散载体前驱体；所述目标掺杂本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池负极材料制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述目标掺杂元素化合物中的掺杂元素包括：硼、磷、硫、钼、钨、钛、铝、溴、氟、碘中的任意一种或多种；和/或，所述目标掺杂元素化合物粉末包括硼酸锂粉末、铝酸锂粉末、磷酸锂粉末、钨酸锂粉末、硫化锂粉末中的任意一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含锂化合物包括：乙酸锂、亚硫酸锂、四氟硼酸锂、柠檬酸锂、氢氧化锂、氧化锂、氮化锂、硝酸锂、氯化锂、溴化锂、硼酸锂、乳酸锂、硫化锂、硫酸锂、碘化锂、碘酸锂、碳酸锂、碳酸氢锂、草酸锂、过氧化锂、钨酸锂、偏铝酸锂、...

【技术特征摘要】

1.一种电池负极材料制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述目标掺杂元素化合物中的掺杂元素包括：硼、磷、硫、钼、钨、钛、铝、溴、氟、碘中的任意一种或多种；和/或，所述目标掺杂元素化合物粉末包括硼酸锂粉末、铝酸锂粉末、磷酸锂粉末、钨酸锂粉末、硫化锂粉末中的任意一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含锂化合物包括：乙酸锂、亚硫酸锂、四氟硼酸锂、柠檬酸锂、氢氧化锂、氧化锂、氮化锂、硝酸锂、氯化锂、溴化锂、硼酸锂、乳酸锂、硫化锂、硫酸锂、碘化锂、碘酸锂、碳酸锂、碳酸氢锂、草酸锂、过氧化锂、钨酸锂、偏铝酸锂、钽酸锂、铬酸锂、锰酸锂、锂辉石、锂云母、透锂长石、锂霞石、锂铍石、锂磷铝石、锂蒙脱石、贾达尔石、铁锂云母、锂冰晶石中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一预设比例为所述含锂化合物粉末与所述目标掺杂元素化合物粉末质量的比值，所述第一预设比例的范围为0.01%至40%；

5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦冯祥，吴云胜，吴亚平，李东，黄全国，
申请(专利权)人：四川金汇能新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：