一种高容量硅碳复合负极材料及其制备方法和其应用技术

技术编号:7683203 阅读:259 留言:0更新日期:2012-08-16 06:53
本发明专利技术涉及一种高容量硅碳复合材料及其制备方法和其应用,其中,以硅碳复合材料中各成分的重量份计,所述硅碳复合材料中的硅材料为1-30份,碳材料为30-120份,热解碳为10-80份。本发明专利技术的硅碳复合材料中的硅均匀附着在碳材料颗粒表面,外层均匀包覆热解碳,具有较低的首次不可逆比容量、较高的比容量、优异的循环性能、制备成本低等优点,且在0.2C放电倍率下的首次放电容量大于450mAh·g-1,50次循环后容量保持率在80%以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池材料领域,具体涉及一种高容量硅碳复合材料及其制备方法和其应用。
技术介绍
石墨类负极材料具有高的循环效率和良好的循环性能,已被广泛应用于制备锂离子电池负极材料。但是,石墨类负极材料存在储锂容量较低,理论比容量仅有372mAh g-1等缺陷。为此,需要开发新型负极材料以提高锂离子电池的电化学性能。 目前,高容量复合负极材料的研究(王保峰,杨军etal.锂离子电池用硅/碳复合负极材料, ACTA CHIMICA SINICA,2003,61 (10) :1572-1576)主要集中在硅(理论容量为 4200mAh g_1)、Sn (理论容量 990mAh g_1)、Sb (理论容量 536mAh g_1)、Al (理论容量400mAh g_1)等可逆脱嵌锂的金属复合材料或非金属复合材料,这些复合负极材料的可逆脱锂嵌锂容量远远大于石墨,但其在嵌锂、脱锂的循环过程中需要经历严重的体积膨胀和收缩,导致活性材料与集流体的电接触性变差,进而导致材料的容量及循环性能变差,制成的电池寿命较短,从而阻碍了这些复合材料的实用化。为此,研究人员采用一些改进方法来本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨红强苗艳丽李花张俊平
申请(专利权)人:天津市贝特瑞新能源材料有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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