一种用于硅碳负极的防吹失多孔碳材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种用于硅碳负极的防吹失多孔碳材料的制备方法，包括以下步骤：(S1)将溶剂、乳化剂、成核剂配制为混合溶液，加入树脂低聚物和固化剂，40‑80℃搅拌条件下聚合成球形树脂，干燥团聚成块；所述乳化剂包括小分子阴离子表面活性剂和聚合物乳化剂；(S2)粉碎筛分得到合适粒径的球形团聚物，惰性气氛下，球形团聚物热解碳化，得到热解碳；(S3)在活化气氛下，热解碳进行活化造孔，得到活化碳聚集体；(S4)活化碳聚集体进行解聚分离，得到多孔碳材料。本发明专利技术使球形颗粒形成较大的团聚，在工业活化过程中解决气体吹失的痛点，提高了活化收率，同时可以通过控制交联度来调节材料力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池负极材料，主要用于硅碳负极材料的制备。具体涉及一种用于硅碳负极的防吹失多孔碳材料的制备方法。

技术介绍

1、当前，二次电池因为具有重复利用的优点，成为新能源领域的焦点。尤其是在动力电池领域，对电池容量提出了较高的要求。硅基负极材料是目前具有应用前景的锂离子电池负极材料，但是硅基负极材料在使用过程中容易导致体积膨胀，最终导致电池容量衰减。碳材料具有较小的体积膨胀效应，硅碳复合材料中，碳基质可以形成较好的缓冲层，缓减体积膨胀。但是，在高压下，不规则形貌的碳基材料会割裂集流体，从而导致电池内部短路。为了解决不规则形貌碳的弊端，科研工作者提出了球形多孔碳的思路。

2、但是，目前市场存在球形多孔碳前驱体，在气体活化过程中存在物料被吹失的弊端，目前多孔碳活化领域使用回转炉进行活化。活化过程中持续通入活化气体，金属滤芯是活化炉的重要组成部分。目前业内的金属滤芯孔径最小极限在10μm，这样导致活化过程中大量的碳粉被活化气体带走，造成原料吹失。物料吹失后，导致活化气与原料的气固比发生改变，最终影响活化工艺的稳定性，导致多孔碳材料成本急剧增本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于硅碳负极的防吹失多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(S1)中，所述树脂低聚物选自酚醛树脂低聚物、丙烯腈低聚物中的至少一种；树脂低聚物的重均分子量为1000-3000。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(S1)中，溶剂、乳化剂、成核剂、高分子前驱体和固化剂的质量比为100：1-5：1-5：30-50：1-10。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(S1)中，所述溶剂为水和C1-3醇的混合溶剂，C1-3醇选自甲醇、乙醇、丙醇；溶剂中醇占1-5wt...

【技术特征摘要】

1.一种用于硅碳负极的防吹失多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(s1)中，所述树脂低聚物选自酚醛树脂低聚物、丙烯腈低聚物中的至少一种；树脂低聚物的重均分子量为1000-3000。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(s1)中，溶剂、乳化剂、成核剂、高分子前驱体和固化剂的质量比为100：1-5：1-5：30-50：1-10。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(s1)中，所述溶剂为水和c1-3醇的混合溶剂，c1-3醇选自甲醇、乙醇、丙醇；溶剂中醇占1-5wt％；进一步地，所述溶剂为水，c1-3醇，以及能与水混溶的有机溶剂的混合溶剂；所述有机溶剂选自二甲基甲酰胺、环丁砜、二甲基亚砜，有机溶剂占1-5wt％。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，当树脂低聚物的重均分子量在1500以下时，使用水和c1-3醇的混合溶剂；当树脂低聚物的重均分子量＞1500时，还加入有机溶剂。

6.根据权利要求1所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉明，黄志岗，许迪新，李阁，贺翔，
申请(专利权)人：北京壹金新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：