一种多孔碳材料及其制备方法、硅碳负极材料技术

本申请涉及一种多孔碳材料及其制备方法、硅碳负极材料，属于电池负极材料技术领域。一种多孔碳材料，该多孔碳材料具有多个孔隙，孔隙的孔内孔径为2‑10nm，孔口孔径为0.5‑2nm,孔容为0.5‑1.6cm<supgt;3</supgt;/g；多孔碳材料的粒径为3‑19μm。该多孔碳材料的孔隙为“孔口小，孔腔大”的结构，这种“孔口小，孔腔大”的结构设计，可以在提高纳米硅沉积量的情况下，降低纳米硅膨胀溢出量，还可以有效抑制硅碳负极材料在充放电过程中的膨胀，降低其在充放电过程中的体积变化，从而提升硅碳负极材料的循环稳定性和寿命。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池负极材料，且特别涉及一种多孔碳材料及其制备方法、硅碳负极材料。

技术介绍

1、目前常用的石墨负极由于其较低的理论容量限制(372ma h g-1)，难以满足日益增长的高容量需求。硅由于其低电势、低成本和极高的锂储存容量(4200mah g-1)，被认为是最有可能代替石墨阳极或其他碳阳极的材料。然而在嵌锂/脱锂过程中，锂硅合金的形成导致硅负极较大的体积膨胀(300％)，以及在循环充放电过程中sei反复生长，活性锂在首次循环中大量损失，导致不可逆容量较大，循环性能较差。因此，如硅碳复合负极材料这一类硅基阳极材料受到广泛关注。目前经过行业大量验证，气相沉积硅碳综合性能优于硅氧负极和砂磨法硅碳。但是气相沉积法硅碳仍然存在膨胀较大、成本高的问题，难以满足高端动力电池的需求。主要原因如下：一是硅烷裂解沉积设备存在宏量放大瓶颈；二是针对纳米硅沉积所用的多孔碳基底，孔道一般是直孔结构，很难通过现有的模板法、碱活化、气体活化的方法改变孔结构形貌以及孔径分布的均匀性；三是纳米硅沉积到直孔的多孔碳材料的孔道中，纳米硅嵌锂后，很容易沿着孔的深度方向膨胀，溢出到孔外，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多孔碳材料，其特征在于，所述多孔碳材料具有多个孔隙，所述孔隙的孔内孔径为2-10nm，孔口孔径为0.5-2nm,孔容为0.5-1.6cm3/g；所述多孔碳材料的粒径为3-19μm。

2.一种如权利要求1所述的多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述有机包覆材料包括沥青、酚醛树脂、环氧树脂、聚苯乙烯和聚丙烯腈中的一种或多种；

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述有机包覆材料占所述多孔碳基体的质量比例为1-10％。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述有机包...

【技术特征摘要】

1.一种多孔碳材料，其特征在于，所述多孔碳材料具有多个孔隙，所述孔隙的孔内孔径为2-10nm，孔口孔径为0.5-2nm,孔容为0.5-1.6cm3/g；所述多孔碳材料的粒径为3-19μm。

2.一种如权利要求1所述的多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述有机包覆材料包括沥青、酚醛树脂、环氧树脂、聚苯乙烯和聚丙烯腈中的一种或多种；

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述有机包覆材料占所述多孔碳基体的质量比例为1-10％。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述有机包覆材料占所述多孔碳基体的质量比例为5-8％。

6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：万圆，
申请(专利权)人：浙江安高特电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：