一种硅碳负极材料、制备方法及基于它的负极极片和电化学装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电化学领域，具体涉及一种硅碳负极材料、制备方法及基于它的负极极片和电化学装置。其技术要点如下：多孔碳前驱体以及气相沉积多孔碳孔隙内的纳米硅颗粒；硅碳负极材料的XRD衍射图中，在2θ角为15°~40°范围内存在第一衍射峰，第一衍射峰的总面积为C；在2θ角为40°~60°范围内存在第二衍射峰，所述第二衍射峰的总面积为D，且0.65≤D/C≤0.95。本发明专利技术提供的硅碳负极材料及其制备方法，以及包含该材料的负极极片和电化学装置，通过制备工艺调整，限定扣式电池微分容差曲线的峰强比制备气相法硅碳负极材料，显著改善了电化学装置的能量密度以及循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电化学领域，具体涉及一种硅碳负极材料、制备方法及基于它的负极极片和电化学装置。

技术介绍

1、近些年，电动汽车及便携式电子设备产业发展迅猛，对锂离子电池的需求量不断攀升，同时也对锂离子电池的能量密度、循环性能等提出了更高的要求。传统石墨负极材料理论比容量低(372mah/g)，硅基材料比容量高达4200mah/g，是下一代电池的理想材料。但硅材料在脱嵌锂过程中会产生较大的体积膨胀，严重限制了硅基材料的应用。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种硅碳负极材料、制备方法及基于它的负极极片和电化学装置，解决硅材料在脱嵌锂过程中产生较大的体积膨胀的技术问题，同时提高电化学装置的能量密度和循环性能。

2、本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、本专利技术提供的一种硅碳负极材料，包括：多孔碳前驱体以及气相沉积在多孔碳前驱体的孔隙内的纳米硅颗粒；硅碳负极材料的xrd衍射图中，在2θ角为15°～40°范围内存在第一衍射峰，第一衍射峰的总面积为c；在2θ角为40°～本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硅碳负极材料，其特征在于，所述硅碳负极材料，包括：多孔碳前驱体以及气相沉积在多孔碳前驱体的孔隙内的纳米硅颗粒；所述硅碳负极材料的XRD衍射图中，在2θ角为15°~40°范围内存在第一衍射峰，第一衍射峰的总面积为C；在2θ角为40°~60°范围内存在第二衍射峰，所述第二衍射峰的总面积为D，且0.65≤D/C≤0.95。

2.根据权利要求1所述的一种硅碳负极材料，其特征在于，所述多孔碳前驱体DV50为n，所述硅碳负极材料DV50为N；则n和/或N，至少满足以下条件之一：3μm≤n≤10μm，3μm≤N≤10μm，（N-n）≤2μm。

3.根据权利要求1所述的一...

【技术特征摘要】

1.一种硅碳负极材料，其特征在于，所述硅碳负极材料，包括：多孔碳前驱体以及气相沉积在多孔碳前驱体的孔隙内的纳米硅颗粒；所述硅碳负极材料的xrd衍射图中，在2θ角为15°~40°范围内存在第一衍射峰，第一衍射峰的总面积为c；在2θ角为40°~60°范围内存在第二衍射峰，所述第二衍射峰的总面积为d，且0.65≤d/c≤0.95。

2.根据权利要求1所述的一种硅碳负极材料，其特征在于，所述多孔碳前驱体dv50为n，所述硅碳负极材料dv50为n；则n和/或n，至少满足以下条件之一：3μm≤n≤10μm，3μm≤n≤10μm，（n-n）≤2μm。

3.根据权利要求1所述的一种硅碳负极材料，其特征在于，所述硅碳负极材料的比表面积≤50m2g，硅的质量含量为30~65%。

4.根据权利要求1所述的一种硅碳负极材料，其特征在于，所述多孔碳前驱体材料的比表面积为，1200~2800m2/g，孔体积≥0.65cm3/g。

5.根据权利要求1~4任意一项所述的一种硅碳负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将比表面积为1200~2800m2/g，dv50为3~10μm，孔体积≥0.65cm3/g的多孔碳前驱体置于气相沉积...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋成成，廖群超，江宏富，姚倩楠，陈冬，李亚男，
申请(专利权)人：江苏鑫华半导体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：