一种硅碳负极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于电池领域，具体公开了一种硅碳负极材料及其制备方法和应用；硅碳负极材料，包括碳包覆层和硅碳材料；碳包覆层包覆在所述硅碳材料表面；硅碳材料包括球形多孔碳和分布在球形多孔碳中的纳米硅颗粒；硅碳负极材料为球形；硅碳负极材料的粒径分布满足：D90‑D10/D50＜0.9。本发明专利技术中的硅碳负极材料为规整的球形颗粒，在电池制作辊压工艺时，由于球形颗粒受力均匀，颗粒仍能保持结构完整，内部的纳米硅颗粒不会因硅碳负极材料颗粒破裂而暴露在空气和电解液中，具有较好的耐压稳定性；本发明专利技术提供的球形硅碳负极材料在锂离子电池中应用时可以获得更高的体积能量密度，同时具有优异的循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池领域，具体涉及一种硅碳负极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、锂离子电池由于能量密度高、寿命长、无记忆效应等优点，是目前应用最为广泛的一种储能电池。随着应用场地的不断变化，对锂离子电池能量密度要求越来越高，如手机电池、电动汽车电池。由于硅负极理论容量可达3580mah/g，比传统石墨负极(理论容量仅为372mah/g)高很多，用硅负极是目前产业界用来提升锂离子电池最核心的材料之一。然而，由于硅负极充放电过程中膨胀大，带来负极极片结构的不稳定，从而导致电池寿命短。目前以多孔碳为载体，以甲硅烷为硅源，通过气相沉积方法将纳米硅填充到多孔碳孔内，制备硅碳负极材料，能够有效降低硅负极的膨胀，利于电池的长循环寿命，但是现有技术中的多孔碳一般为无规则的颗粒状，无规则的颗粒形貌会导致硅碳负极颗粒在电池辊压的过程中裂开，从而影响电池的压实密度和循环寿命等性能。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术存在的至少一个技术问题，本专利技术的目的之一在于提供一种硅碳负极材料。

2、本专利技术的目的之二本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硅碳负极材料，其特征在于：包括碳包覆层和硅碳材料；所述碳包覆层包覆在所述硅碳材料表面；所述硅碳材料包括球形多孔碳和分布在所述球形多孔碳中的纳米硅颗粒；

2.根据权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于：所述硅碳负极材料具有以下至少一个特征：

3.根据权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于：所述纳米硅颗粒的质量为所述硅碳负极材料的总质量的40～60％。

4.根据权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于：所述球形多孔碳具有以下至少一个特征：

5.根据权利要求1～4任一项所述的硅碳负极材料，其特征在于：所述球形多孔碳是采用包括以下步骤的...

【技术特征摘要】

1.一种硅碳负极材料，其特征在于：包括碳包覆层和硅碳材料；所述碳包覆层包覆在所述硅碳材料表面；所述硅碳材料包括球形多孔碳和分布在所述球形多孔碳中的纳米硅颗粒；

2.根据权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于：所述硅碳负极材料具有以下至少一个特征：

3.根据权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于：所述纳米硅颗粒的质量为所述硅碳负极材料的总质量的40～60％。

4.根据权利要求1所述的硅碳负极材料，其特征在于：所述球形多孔碳具有以下至少一个特征：

5.根据权利要求1～4任一项所述的硅碳负极材料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟辉，李向钰，洪晶，张泽娜，张程，张翼，
申请(专利权)人：佛山市格瑞芬新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：