硅碳复合颗粒材料及其制备方法、负极极片、电池和设备技术

本申请公开了一种制备方法、硅碳复合颗粒材料、负极极片、电池和用电设备。本申请实施方式的制备方法提供多孔碳前驱体；对多孔碳前驱体进行沉积硅处理以形成中间体，中间体的比表面积为10m<supgt;2</supgt;/g‑1000m<supgt;2</supgt;/g；对中间体进行碳处理以在中间体的表面形成保护层。本申请实施方式的制备方法中，通过对多孔碳前驱体进行沉积硅处理以形成比表面积为10‑1000m<supgt;2</supgt;/g中间体，使得沉积形成的硅颗粒小于4nm，并对中间体进行碳处理以在中间体的表面形成保护层，可以控制硅沉积程度并且避免内部硅颗粒的过度增长，另外，保护层可以阻挡内部硅颗粒的体积膨胀，保证其循环的稳定性，从而可以避免电解液渗透后硅颗粒表面的SEI膜反复破坏增长，进而可以减少电解液消耗，增大电池的循环。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种制备方法、硅碳复合颗粒材料、负极极片、电池和用电设备。

技术介绍

1、硅材料具有较高的理论嵌锂比容量、丰富的资源储备以及安全的特性，使得其成为目前最有希望替代传统石墨的锂离子电池负极材料之一。但是，硅在嵌锂过程中会产生巨大的膨胀，这会导致硅材料表面的sei膜反复破坏增长，消耗更多电解液，减少电池的循环。

技术实现思路

1、本申请实施方式提供一种制备方法、硅碳复合颗粒材料、负极极片、电池和用电设备。

2、本申请实施方式的制备方法包括：

3、提供多孔碳前驱体；

4、对所述多孔碳前驱体进行预定时长的沉积硅处理以形成中间体，所述中间体包括多孔碳和硅颗粒的复合体，所述中间体的比表面积为10m2/g-1000m2/g，所述中间体内的硅颗粒的尺寸小于4nm；

5、对所述中间体进行碳处理以在所述中间体的表面形成保护层，所述保护层包括沉积或分解碳的复合体。

6、本申请实施方式的制备方法中，通过对多孔碳前驱体进行沉积硅处理以形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种制备方法，用于制备硅碳复合颗粒材料，其特征在于，所述制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述对所述多孔碳前驱体进行预定时长的沉积硅处理以形成中间体，包括：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述气相硅源包括甲硅烷、乙硅烷、二氯硅烷、三氯硅烷中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述对所述中间体进行碳处理，包括：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述气相碳源包括甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、丙烯、乙炔、丙炔、甲苯中的至少一种。

6.根据权利要求1-5任一...

【技术特征摘要】

1.一种制备方法，用于制备硅碳复合颗粒材料，其特征在于，所述制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述对所述多孔碳前驱体进行预定时长的沉积硅处理以形成中间体，包括：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述气相硅源包括甲硅烷、乙硅烷、二氯硅烷、三氯硅烷中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述对所述中间体进行碳处理，包括：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述气相碳源包括甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、丙烯、乙炔、丙炔、甲苯中的至少一种。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述对所述中间体进行碳处理，包括：

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述有机碳源包括葡萄糖、果糖、乳糖、柠檬酸、蔗糖中的至少一种；或，

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述对所述中间体进行碳处理以在所述中间体的表面形成保护层，包括：

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述保护层的厚度范围为10nm-1000nm。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅碳复合颗粒材料的比表面积小于20m2/g。

11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述中间体中硅的总体积与所述多孔碳前驱体的总孔隙体积的比值范围为10％-60％。

12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述多孔碳前驱体包括孔径依次增大的第一孔隙、第二孔隙和第三孔隙，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：于沛，雷丹，
申请(专利权)人：OPPO广东移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：