【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电池材料,特别涉及一种负极材料锰酸镍锂包覆硅及其制备方法和应用。
技术介绍
1、远程电动汽车和飞机的发展需要能量密度、功率密度和安全性大幅提高的下一代锂电池。利用石墨负极的锂离子电池已不能满足高能量密度的要求,基于转换反应的高容量负极材料应运而生。硅(si)是一种理想的替代品,因为它每个硅原子可以容纳3.75个锂离子,理论容量为3589mah/g,是石墨(372mah/g)的10倍。此外,硅天然储量丰富,成本低,具有巨大的商业应用潜力。虽然硅的理论容量略低于纯锂金属阳极(3860mah/g),但硅的枝晶生长倾向较低,这在电池安全性方面比锂金属具有至关重要的优势。
2、硅阳极的实际应用取得了实质性进展;然而,电池循环时的快速容量衰减仍然是一个主要障碍。这种容量衰减与硅颗粒在(去)锂化时固有的大体积变化(>300%)密切相关,这导致硅与其他电极组分(例如集流器和碳添加剂)之间的界面接触不良。一旦硅颗粒与这些组分分离,它们就会被电隔离,因此不再具有电化学活性。此外,大的体积变化会导致局部应力积聚,导致硅颗粒断裂
...【技术保护点】
1.一种负极材料锰酸镍锂包覆硅,其特征在于,其具有核-壳结构,所述核的组成包括硅,所述壳的组成包括锰酸镍锂;
2.根据权利要求1所述的负极材料锰酸镍锂包覆硅,其特征在于,所述硅的质量占所述负极材料锰酸镍锂包覆硅总质量的80-95%。
3.根据权利要求1所述的负极材料锰酸镍锂包覆硅,其特征在于,所述壳的厚度为5-100nm。
4.根据权利要求1所述的负极材料锰酸镍锂包覆硅,其特征在于,所述硅的粒径为30nm-100μm。
5.权利要求1-4任一项所述的负极材料锰酸镍锂包覆硅的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
【技术特征摘要】
1.一种负极材料锰酸镍锂包覆硅,其特征在于,其具有核-壳结构,所述核的组成包括硅,所述壳的组成包括锰酸镍锂;
2.根据权利要求1所述的负极材料锰酸镍锂包覆硅,其特征在于,所述硅的质量占所述负极材料锰酸镍锂包覆硅总质量的80-95%。
3.根据权利要求1所述的负极材料锰酸镍锂包覆硅,其特征在于,所述壳的厚度为5-100nm。
4.根据权利要求1所述的负极材料锰酸镍锂包覆硅,其特征在于,所述硅的粒径为30nm-100μm。
5.权利要求1-4任一项所述的负极材料锰酸镍锂包覆硅的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述煅烧的温度为400-1000℃;和/或,所述煅烧的时间...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨彪,李浩东,孙振,罗明,
申请(专利权)人:高能时代深圳新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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