[发明专利]一种制备高性能锂离子电池硅碳负极复合材料的方法在审
| 申请号： | 201910034251.4 | 申请日： | 2019-01-15 |
| 公开（公告）号： | CN109742372A | 公开（公告）日： | 2019-05-10 |
| 发明（设计）人： | 王熙;刘洋;王慧琴;杨一君;袁方利 | 申请（专利权）人： | 北京交通大学 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 北京华仁联合知识产权代理有限公司 11588 | 代理人： | 尹春雷 |
| 地址： | 100081 北*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 负极复合材料 硅碳 球磨机 前驱体材料 制备高性能 锂离子电池 纳米硅粉 无定型碳 锂离子电池负极材料 惰性气体保护 首次库伦效率 致密 糖类化合物 循环稳定性 材料混合 高温退火 三元结构 体积膨胀 包覆层 比容量 硅颗粒 石墨 多层 粉化 硅粉 缓冲 内球 球磨 脱嵌 制备 | ||
1.一种制备高性能锂离子电池硅碳负极复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)选取微米硅粉作为原料，制备纳米硅粉；
(2)将糖类化合物在惰性气体保护下高温退火得到无定型碳材料；
(3)将步骤(1)得到的纳米硅粉和步骤(2)得到的无定型碳材料混合后加入球磨机内球磨，得到二元前驱体材料；
(4)将步骤(3)得到的二元前驱体材料与石墨加入球磨机内再次球磨，得到硅碳负极复合材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述制备纳米硅粉的方法是热等离子体法或球磨法。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述糖类化合物为蔗糖、葡萄糖或淀粉。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述惰性气体为氩气或氩气与氢气的混合气。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述退火温度为700～900℃，退火时间为2～5h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中纳米硅粉占纳米硅粉和无定型碳材料混合质量的20％～50％。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中二元前驱体材料与石墨的质量比为1:1～1:4。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)和步骤(4)所述球磨机为行星式球磨机，球磨介质为氧化锆磨球。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)和步骤(4)球料比为20～30:1，球磨转速为400～600r/min；步骤(3)球磨时间为16～32h，步骤(4)球磨时间为6～10h。
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