【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及负极材料,具体而言,涉及一种硅碳负极材料及其制备方法、负极片和锂离子电池。
技术介绍
1、相较于石墨负极材料,硅基负极材料具有更高的理论比容量(4200mah/g),硅基负极材料制得的电池的能量密度相对更高,进而提升了续航时间及里程。
2、但是,硅在嵌/脱锂过程中出现约300%的体积变化,在循环过程中将造成一系列问题。例如,硅基负极材料会产生裂纹直至粉化;体积变化使电极表面不能形成稳定的sei层,sei层反复破裂和生成,消耗大量锂离子。导致电池的容量、首次库伦效率及循环性能下降。
3、有鉴于此,特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的第一目的在于提供一种硅碳负极材料,该硅碳负极材料具有特定的结构,且多孔碳基体的孔容p、硅碳负极材料中硅元素所占的质量分数a及硅碳负极材料的真密度b满足特定的关系式:30≤100×a/(2.26-b)/p≤70,能够显著降低硅碳负极材料在嵌/脱锂过程中的体积变化,提高硅碳负极材料的容量、首次库伦效率和循环性能。
...【技术保护点】
1.一种硅碳负极材料,其特征在于,包括具有孔结构的多孔碳基体,所述孔结构内含有单质硅,所述多孔碳基体的外表面包覆有疏松碳层,所述疏松碳层的外表面包覆有致密碳层;
2.根据权利要求1所述硅碳负极材料,其特征在于,满足以下条件至少其一:
3.如权利要求1或2所述硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
4.根据权利要求3所述硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,满足以下条件至少其一:
5.根据权利要求3所述硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,满足以下条件至少其一:
6.根据权利要求3所述硅碳负极材料的制备
...【技术特征摘要】
1.一种硅碳负极材料,其特征在于,包括具有孔结构的多孔碳基体,所述孔结构内含有单质硅,所述多孔碳基体的外表面包覆有疏松碳层,所述疏松碳层的外表面包覆有致密碳层;
2.根据权利要求1所述硅碳负极材料,其特征在于,满足以下条件至少其一:
3.如权利要求1或2所述硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
4.根据权利要求3所述硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,满足以下条件至少其一:
5.根据权利要求3所述硅碳负极材料的制备...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶祝鹏,顾华清,李星烁,李婷,智慧荣,卢程,刘东任,刘芳,冯苏宁,
申请(专利权)人:安徽紫宸科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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