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一种锂离子电池碳硅负极材料的制备方法技术

技术编号:7787797 阅读:280 留言:0更新日期:2012-09-21 18:43
本发明专利技术涉及一种锂离子电池碳硅负极材料的制备方法,使用间苯二酚和甲醛形成的溶胶对纳米硅粉和超细石墨粉进行混合包覆后碳化。与现有技术相比,本发明专利技术的方法能显著的改善碳硅负极材料的循环性,提高其比电容量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种电池负极材料的制备方法,尤其是涉及ー种锂离子电池碳硅负极材料的制备方法
技术介绍
石墨类负极材料由于其循环效率好、嵌锂体积膨胀小、循环寿命长的特性,已被广泛的应用于锂离子电池。但其储锂理论容量较低,理论容量为372mAh/g,已无法满足高比能量动カ锂电池的需求。因此开发新型高必能容量电极材料成为提高锂电池性能的关键。而硅拥有已知的最高理论嵌锂比容量,高达4200mAh/g(Li22Si5)。但硅材料在嵌锂的过程中体 积膨胀达400 %,造成材料结构的破坏,存在极大的安全隐患。由于娃的体积效应,研究人员米用了各种娃的复合材料,如Ti-Si合金、Cu5Si合金Ca2Si合金等,或者用浙青,焦炭等碳材料对娃和石墨混合。这些材料虽能在循环性上得到一定的改善,但效果依然不够理想,无法满足高性能动カ锂离子电池的性能要求。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种有效的解决硅负极材料体积膨胀的方法,能显著减小碳硅负极材料的比容量衰减速度,提高碳硅负极材料的循环性能的锂离子电池碳硅负极材料的制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现,其特本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池碳硅负极材料的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤 a、使用间苯ニ酚和甲醛为原料制备溶胶; b、在步骤a的溶胶中加入纳米硅粉并超声振荡使其分散均匀; C、在b的产物中加入超细石墨粉,搅拌均匀; d、将c的产物放入恒温箱中凝胶、老化; e、将d的产物经溶剂替换、干燥、烘干后进行炭化。2.根据权利要求I所述的ー种锂离子电池碳硅负极材料的制备方法,其特征在于,步骤a所述的间苯ニ酚和甲醛的摩尔比为I : 2,所述的溶胶是将摩尔比为I : 2的间苯ニ酚和甲醛,加入催化剂混合均匀制得,所得溶胶颗粒粒径为5 20nm。3.根据权利要求2所述的ー种锂离子电池碳硅负极材料的制备方法,其特征在干,所述的催化剂为碳酸钠,催化剂的加入量为催化剂与间苯ニ酚的摩尔比为O. 0006 O.0008 I。4.根据权利要求I所述的ー种锂离子电池碳硅负极材料的制备方法,其特征在于,步骤b所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈军刘冬刘念平关大勇张志华
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:

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