一种铌钛硅碳复合材料及其制备方法、应用和电池技术

技术编号:44728896 阅读:23 留言:0更新日期:2025-03-21 17:53
本发明专利技术公开了一种铌钛硅碳复合材料及其制备方法、应用和电池。该铌钛硅碳复合材料的制备方法,包括下述步骤:将多孔氧化铌、硅源和固态电解质进行混合得到硅中间产物;再将所述硅中间产物、纳孔钛酸锂类氧化物和碳源的混合物进行造粒、筛分,得到所述铌钛硅碳复合材料。本发明专利技术制备的铌钛硅碳复合材料在作为电池负极材料时,表现出优异的倍率性能和循环性能,且制备方法简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术具体涉及一种铌钛硅碳复合材料及其制备方法、应用和电池


技术介绍

1、随着现代电子设备的迅猛发展以及新能源汽车产业的蓬勃兴起,对高性能储能电池的需求日益迫切。锂离子电池因其较高的能量密度、长循环寿命等优势,在众多领域得到广泛应用。然而,传统石墨负极材料的理论比容量相对较低(约340-370mah/g),难以满足日益增长的高能量密度电池需求。硅材料因具有超高的理论比容量(高达4200mah/g),被视作极具潜力的下一代锂离子电池负极材料。

2、但硅材料在实际应用中面临着诸多严峻挑战。在倍率性能方面,硅在充放电过程中,由于其本身的导电性较差,电子传输速率低,当电池处于高倍率充放电工况时,无法及时响应电子的快速迁移需求,导致电池内阻显著增加,极化现象严重,进而使得电池在高倍率下的容量急剧衰减,无法输出足够的功率,严重限制了其在需要快速充放电场景如电动汽车的快充、高功率电子设备等中的应用。在循环性能方面,硅在锂离子嵌入和脱出过程中,会产生巨大的体积膨胀效应,可达300%甚至更高。这种大幅度的体积变化会破坏硅负极材料的结构完整性,使电极材料发生本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铌钛硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,包括下述步骤:

2.根据权利要求1所述的铌钛硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足以下条件中的一种或多种:

3.根据权利要求1所述的铌钛硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足以下条件中的一种或多种:

4.根据权利要求1所述的铌钛硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述多孔氧化铌的制备方法包括下述步骤:

5.根据权利要求1所述的铌钛硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足以下条件中的一种或多种:

6.根据权利要求1所述的铌钛硅碳复合材料的制备方...

【技术特征摘要】

1.一种铌钛硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,包括下述步骤:

2.根据权利要求1所述的铌钛硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足以下条件中的一种或多种:

3.根据权利要求1所述的铌钛硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足以下条件中的一种或多种:

4.根据权利要求1所述的铌钛硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述多孔氧化铌的制备方法包括下述步骤:

5.根据权利要求1所述的铌钛硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法满足以下条件中的一种或多种:

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【专利技术属性】
技术研发人员:黄凯蒂梁松裘锦勇
申请(专利权)人:无锡锂凰科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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