硅碳负极材料及其制备方法、负极片和电化学储能装置制造方法及图纸

技术编号:43119411 阅读:19 留言:0更新日期:2024-10-26 09:57
本发明专利技术涉及一种硅碳负极材料,包括硅碳材料以及包覆于所述硅碳材料表面的包覆层,所述包覆层的材料包括两亲性梳型聚合物和交联剂,所述两亲性梳型聚合物包括亲水性侧链和疏水性侧链。本发明专利技术还涉及所述硅碳负极材料的制备方法、负极片以及电化学储能装置。本发明专利技术通过亲水性侧链、疏水性侧链以及交联剂形成包覆层,能够有效减小硅碳材料的产气量,增加硅碳材料在水中的分散性,且有效降低硅碳负极材料的体积膨胀。因此,将所述硅碳负极材料用于电化学储能装置中,能够有效提升电化学储能装置的电化学性能和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电化学储能装置,特别是涉及一种硅碳负极材料及其制备方法、负极片和电化学储能装置


技术介绍

1、硅基材料由于具有高理论比容量,能够显著提升电池的能量密度,从而越来越多的应用于电池中。然而,在实际应用过程中,硅基负极材料也面临着一些挑战,比如,硅基材料存在体积膨胀大的问题,在嵌锂/脱锂的过程会使负极材料体积发生巨大的变化,严重影响电池的循环容量与寿命。此外,硅基材料会与电解液以及匀浆过程中的水发生反应而产生气体,具体反应式为:si+4h2o=h4sio4+2h2↑,从而可能引发安全问题,同时还会影响电池的性能和寿命。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对上述问题,提供一种硅碳负极材料及其制备方法、负极片和电化学储能装置;所述硅碳负极材料产气量少、体积膨胀小,应用于电化学储能装置中能够有效提升其电化学性能和安全性。

2、一种硅碳负极材料,包括硅碳材料以及包覆于所述硅碳材料表面的包覆层,所述包覆层的材料包括两亲性梳型聚合物和交联剂,所述两亲性梳型聚合物包括亲水性侧链和疏水性侧链。

<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,包括硅碳材料以及包覆于所述硅碳材料表面的包覆层,所述包覆层的材料包括两亲性梳型聚合物和交联剂,所述两亲性梳型聚合物包括亲水性侧链和疏水性侧链。

2.根据权利要求1所述的硅碳负极材料,其特征在于,所述两亲性梳型聚合物还满足以下至少一个条件:

3.根据权利要求1或2所述的硅碳负极材料,其特征在于,所述两亲性梳型聚合物的亲水性侧链的碳链长度大于所述疏水性侧链的碳链长度。

4.根据权利要求1所述的硅碳负极材料,其特征在于,所述包覆层在所述硅碳负极材料中的质量分数为0.5%-10%。

5.根据权利要求1所述的硅碳负极...

【技术特征摘要】

1.一种硅碳负极材料,其特征在于,包括硅碳材料以及包覆于所述硅碳材料表面的包覆层,所述包覆层的材料包括两亲性梳型聚合物和交联剂,所述两亲性梳型聚合物包括亲水性侧链和疏水性侧链。

2.根据权利要求1所述的硅碳负极材料,其特征在于,所述两亲性梳型聚合物还满足以下至少一个条件:

3.根据权利要求1或2所述的硅碳负极材料,其特征在于,所述两亲性梳型聚合物的亲水性侧链的碳链长度大于所述疏水性侧链的碳链长度。

4.根据权利要求1所述的硅碳负极材料,其特征在于,所述包覆层在所述硅碳负极材料中的质量分数为0.5%-10%。

5.根据权利要求1所述的硅碳负极材料,其特征在于,所述包覆层的材料还包括导电剂。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,包...

【专利技术属性】
技术研发人员:周怡叶翠翠卢陈杰林宗玺瞿赢定张冰金薛镭杜宁岳敏
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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