一种硅碳负极材料、其制备方法、负极浆料、负极极片及应用技术

技术编号：43707918 阅读：35 留言：0更新日期：2024-12-18 21:19

本发明专利技术提供了一种硅碳负极材料、其制备方法、负极浆料、负极极片及应用。本发明专利技术提供了一种硅碳负极材料的制备方法，其包括如下步骤：S1：将线性酚醛树脂与有机溶剂混合后，依次加入乌洛托品、碳纳米管、消泡剂、聚碳硅烷混合形成混合物；S2：将所述混合物干燥、交联、碳化、活化、冷却制得多孔碳材料；S3：将所述多孔碳材料通入硅烷混合气、沉积得硅烷沉积多孔碳，再通入乙炔混合气、乙炔沉积后通入氮气，降温制得硅碳负极材料；其中，所述聚碳硅烷为如式I所示化合物，n为1000~2000。该方法制备得到的负极材料提高了介孔强度，降低膨胀系数，提高电池的循环保持率，增加电池的寿命。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种硅碳负极材料、其制备方法、负极浆料、负极极片及应用。

技术介绍

1、硅碳负极因其极高的克容量1900mah-1（0.8v）,其较高的嵌锂电位0.4v（li\li+）还可以抑制锂枝晶，虽然整体放电平台会减小0.1v左右，但是因其极高的克容量，微量的掺杂即可提升传统负极材料的克容量，在新能源行业备受瞩目。受限于整体正极克容量增长缓慢，并且有较高的阻抗，使其实际拖嵌锂的量严重受限于电池的电压，然而在高压条件下，正极材料的氧易脱出。并且在现有的消费类电池电解液中，因碳酸酯类具有高介电常数，高沸点的优势，难以短时间内被其他主流溶剂和添加剂替换掉，且碳酸酯类又具有电压窗口小的缺点，因此提升负极材料的克容量成为主流产业方向。这导致负极硅碳材料是现在新能源行业火热的方向之一。数据表明5%硅碳负极的掺杂即可使得理论克容量为372mahg-1的石墨负极实现实际420mahg-1，8%硅碳掺杂即可实现450mahg-1，10%硅碳掺杂即可实现480whl-1以上，另外因为硅的密度较大，相同压力下其压实密度也要远远大于的石墨，使得800whl...

【技术保护点】

1.一种硅碳负极材料的制备方法，其包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的硅碳负极材料的制备方法，其特征在于，其满足如下条件中的一种或多种：

3.如权利要求2所述的硅碳负极材料的制备方法，其特征在于，其满足如下条件中的一种或多种：

4.一种如权利要求1-3任一项所述制备方法制得的硅碳负极材料，其特征在于，其满足如下条件中的一种或多种：

5.如权利要求4所述硅碳负极材料，其特征在于，其满足如下条件中的一种或多种：

6.一种负极浆料，其特征在于，其包括如权利要求4或5所述硅碳负极材料、导电剂、粘结剂和溶剂。