【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锂电池，具体涉及一种褶皱石墨烯适配体积膨胀的硅碳复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、硅负极材料是近十年来重点发展的锂离子电池负极材料。相较于石墨375mah/g的理论容量，硅具有4200mah/g的超高理论容量。但是硅作为负极，其大量的锂离子嵌入引起的体积膨胀＞300％，导致在循环充放电过程中负极活性层内部发生应力挤压，从而在多次循环后出现负极活性层开裂，导电网络破坏，使得电池器件快速失效，无法长时间稳定工作，这给负极材料的设计带来极大的挑战。
2、目前为了克服这一难题，主要围绕以下三个技术路线：(1)硅纳米化加工技术，通过减小硅颗粒的尺寸，使其体积膨胀所产生的应力最大值不超过颗粒可耐受的弹性应力极限，从而使得颗粒不发生碎裂，能够维持单个颗粒内部的电子传输，但是，硅纳米线合成条件极为苛刻，成本高昂。(2)硅复合技术，通过各种碳纳米材料与硅进行复合，提供更多的导电通道，增强负极活性层的导电性，从而减缓由于体积膨胀导致的电子传输通道断裂。如中国专利技术专利cn113644250a通过将硅纳米颗粒与碳纳米管和...
【技术保护点】
1.一种褶皱石墨烯适配体积膨胀的硅碳复合材料，其特征在于：所述硅碳复合材料包括碳包覆层、硅纳米片和褶皱石墨烯；所述褶皱石墨烯和所述硅纳米片形成具有褶皱/片层的交替复合结构；
2.根据权利要求1所述的一种褶皱石墨烯适配体积膨胀的硅碳复合材料，其特征在于：所述交替复合结构是由所述硅纳米片包埋或嵌入到所述褶皱氧化石墨烯中形成的；
3.一种如权利要求1～2任一项所述的褶皱石墨烯适配体积膨胀的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于：将褶皱氧化石墨烯与硅纳米片混合球磨得到褶皱氧化石墨烯复合纳米硅片的中间体，加入有机碳源烧结，再碳化，得到具有所述硅纳米片/褶皱石...
【技术特征摘要】
1.一种褶皱石墨烯适配体积膨胀的硅碳复合材料，其特征在于：所述硅碳复合材料包括碳包覆层、硅纳米片和褶皱石墨烯；所述褶皱石墨烯和所述硅纳米片形成具有褶皱/片层的交替复合结构；
2.根据权利要求1所述的一种褶皱石墨烯适配体积膨胀的硅碳复合材料，其特征在于：所述交替复合结构是由所述硅纳米片包埋或嵌入到所述褶皱氧化石墨烯中形成的；
3.一种如权利要求1～2任一项所述的褶皱石墨烯适配体积膨胀的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于：将褶皱氧化石墨烯与硅纳米片混合球磨得到褶皱氧化石墨烯复合纳米硅片的中间体，加入有机碳源烧结，再碳化，得到具有所述硅纳米片/褶皱石墨烯交替复合结构且被碳包覆层包裹的硅碳复合材料。
4.根据权利要求3所述的一种褶皱石墨烯适配体积膨胀的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据利要求4所述的一种褶皱石墨烯适配体积膨胀的硅碳复合材料的制...
【专利技术属性】
技术研发人员：周莉莎，何俊，周飞，张跃钢，刘倩，黄雪飞，徐文善，林小杰，骆驰，
申请(专利权)人：安徽盟维新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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