[发明专利]低界面阻抗硅/石墨复合负极材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201910013854.6 | 申请日： | 2019-01-08 |
| 公开（公告）号： | CN109962220B | 公开（公告）日： | 2022-10-11 |
| 发明（设计）人： | 陈国荣;施利毅;朱伟杰;董宁;张登松;袁帅;黄雷 | 申请（专利权）人： | 上海大学;中化国际（控股）股份有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 上海上大专利事务所(普通合伙) 31205 | 代理人： | 顾勇华 |
| 地址： | 200444*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 界面 阻抗 石墨 复合 负极 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种低界面阻抗硅/石墨复合负极材料，其特征在于该复合负极材料是以纳米硅材料为基底材料，中间层为厚度2～100纳米的碳化硅膜，该碳化硅膜的一侧紧密连接基底材料，另一侧与石墨层融合， 所述低界面阻抗硅 / 石墨复合负极材料的制备 方法的具体步骤为：
a.将纳米硅材料通过化学气相沉积CVD方法，在表面构筑一层厚度2～100纳米的碳膜，然后惰性气氛下950℃～1400度，处理0.5～3小时，然后降至室温，得到具有碳化硅薄膜的硅基材料；
b.将步骤a所得硅基材料与表面粗化处理后石墨及气相碳纤维，按(10-60)：(90-38)：(0-2)百分比进行均相混合，在100-600MPa下室温压制5～40小时，然后粉碎、分级，作为复合材料前驱体；
c.将步骤b所得复合材料前驱体与沥青按照(80-90)：(10-28)的质量百分比混合均匀，并在惰性气氛下升温至100～300度，继续搅拌并均匀混合20分钟～2小时，然后保持搅拌条件下升温至500～800度预碳化2小时，再经高温900～1200度处理5～10小时，冷却，得到低界面阻抗硅/石墨复合负极材料。
2.根据权利要求1所述低界面阻抗硅/石墨复合负极材料，其特征在于所述的纳米硅材料的粒度控制在50～200纳米范围，纯度99.99％以上。
3.根据权利要求1所述低界面阻抗硅/石墨复合负极材料，其特征在于所述石墨层为片层人造或天然石墨；且厚度为0.5～5微米，尺寸小于5-20微米；表面粗化处理后石墨表面有亚微米级的缺陷产生。
4.根据权利要求1所述低界面阻抗硅/石墨复合负极材料，其特征在于所述的CVD方法使用的碳源为乙炔、乙醇或苯，且纯度在99.99％以上，所述沥青为芳香结构。
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