一种锂离子电池用硅碳复合负极材料及其制备方法技术

技术编号:7124450 阅读:275 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种锂离子电池用硅碳复合负极材料,它由核心材料、掺杂材料和壳体材料构成,用壳体材料包覆核心材料,所述核心材料为人造石墨微粒,所述掺杂材料为热解硅微粒,所述壳体材料为热解碳。本发明专利技术还提供一种锂离子电池用硅碳复合负极材料的制备方法。本发明专利技术在保持硅的高比容量优势的同时,提高材料的循环稳定性,以提高负极材料的质量比容量,进一步减小电池的体积,满足日益发展的便携式移动电源对高比容量电池的需求。本发明专利技术操作工艺简单,反应容易控制,制备得到硅基复合材料中硅的含量定量控制,在保持硅的高比容量的同时,有效提升了循环性能,大大高于其他方法制得硅基负极材料,具有良好的市场前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于。
技术介绍
作为上世纪90年代才发展起来的绿色能源,锂离子电池相对于传统的铅酸、镍镉、镍氢等二次电池具有以下优势高可逆容量、长的循环寿命和高能量密度、无记忆效应等。而且,目前常规不可再生能源日益枯竭的困境日益突出的环境下,近十年来锂离子电池越来越成为世界各国二次能源研究开发的热点之一。目前商用的锂离子电池负极材料采用的主要是石墨类炭材料,但由于其理论容量只有372 mAh/g,阻碍了锂离子电池比能量的进一步提高,不能满足日益发展的便携式移动电源对高比容量的需求,寻找新的负极替代材料已成为锂离子电池研究的重点之一。在目前已知的嵌锂材料中,硅具有最高的理论嵌锂容量(4200 mAh/g),同时具有很低的嵌脱锂电位,较其他材料有更高的化学和物理稳定性。但是硅基材料在锂离子的嵌入/脱插时会发生高达300 %的体积膨胀,进而导致电极材料的粉化剥落,最终严重影响其循环性能。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种锂离子电池用硅碳复合负极材料,其质量比容量高,电池的体积小,以满足日益发展的便携式移动电源对高比容量电池的需求。为此本专利技术采用以下技术方案该负极材料由核心本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池用硅碳复合负极材料,其特征在于:该负极材料由核心材料、掺杂材料和壳体材料构成,用壳体材料包覆核心材料,所述核心材料为人造石墨微粒,所述掺杂材料为热解硅微粒,所述壳体材料为热解碳。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李小平项梁顺郭锋
申请(专利权)人:浙江南都电源动力股份有限公司杭州南都电池有限公司杭州南都能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:86

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