一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料制造技术

技术编号:45080310 阅读:11 留言:0更新日期:2025-04-25 18:19
本发明专利技术涉及负极材料改性技术领域,涉及一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料,包括以下重量份数的组分:多孔碳1‑5重量份、内界面修饰层0.01‑0.05重量份、二氧化碳1‑5重量份、乙炔1‑5重量份,其中,硅碳负极材料为多孔碳、内界面修饰层、硅、内界面修饰层和包覆碳层的复合结构,内界面修饰层为金属氧化物、非晶体氧化硅和晶体氧化硅的一种或多种组合,内界面修饰层通过气相或液相修饰方法沉积在多孔碳上,前驱体为甲硅烷、乙硅烷、氯硅烷、二氯氢硅、三氯氢硅、四氯化硅、钛酸四丁酯、氢氧化铝、氯化铝、镁粉、铝粉或钛粉中的一种或多种组合,采用多孔碳/氧化物/硅/氧化物/包覆碳层复合结构,有效抑制体积膨胀,改善材料的循环性能,提升材料倍率性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及负极材料改性,具体地说,涉及一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料


技术介绍

1、锂电池作为一种先进的能量存储设备,已经在便携式电子产品、电动汽车以及大规模储能系统等领域得到了广泛应用,其具有高能量密度、低自放电率和长循环寿命等优点,是当前能源存储技术中的佼佼者,随着能源危机和环境污染问题的日益严峻,发展高效、环保的锂电池技术显得尤为重要,负极材料作为锂电池的关键组成部分,其性能直接影响着电池的整体性能,负极材料需要具备良好的电子导电性、离子扩散性以及结构稳定性等特点,目前,商用锂电池主要采用石墨负极材料,但其比容量已接近理论极限,难以满足未来能源存储技术的需求,因此,开发高比容量负极材料成为研究热点。

2、硅以其高的储锂容量及丰富的储量等优点越来越受到科研界及工业界的关注,然而目前的硅碳负极材料,在提供高容量的同时,面临着巨大体积膨胀(>300%)和循环稳定性的挑战,并且无法解决硅碳内部大量si-c键的形成,无法形成稳定的sei以及产生严重的电化学阻抗,不能满足动力电池的倍率性能要求,鉴于此,提供了一种超高倍率的界面改性硅碳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料,其特征在于:包括以下重量份数的组分:多孔碳1-5重量份、内界面修饰层0.01-0.05重量份、二氧化碳1-5重量份、乙炔1-5重量份;

2.根据权利要求1所述的一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料,其特征在于:所述多孔碳的微孔率为80-99%。

3.根据权利要求1所述的一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料,其特征在于:所述内界面修饰层的质量占硅碳负极材料总质量的5-10wt%。

4.根据权利要求1所述的一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料,其特征在于:所述多孔碳@氧化物材料的孔容为0.7-1.2,微孔率50~100%。...

【技术特征摘要】

1.一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料,其特征在于:包括以下重量份数的组分:多孔碳1-5重量份、内界面修饰层0.01-0.05重量份、二氧化碳1-5重量份、乙炔1-5重量份;

2.根据权利要求1所述的一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料,其特征在于:所述多孔碳的微孔率为80-99%。

3.根据权利要求1所述的一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料,其特征在于:所述内界面修饰层的质量占硅碳负极材料总质量的5-10wt%。

4.根据权利要求1所述的一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料,其特征在于:所述多孔碳@氧化物材料的孔容为0.7-1.2,微孔率50~100%。

5.根据权利要求1所述的一种超高倍率的界面改性硅碳负极材料,其特征在于:所述界面层的硅占硅碳负极材料总质量的5-10wt%。

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【专利技术属性】
技术研发人员:杨金同许峰
申请(专利权)人:宣城矽立科新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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