[发明专利]一种锂离子电池碳硅负极材料的制备方法在审
| 申请号： | 201910847305.9 | 申请日： | 2019-09-09 |
| 公开（公告）号： | CN110518224A | 公开（公告）日： | 2019-11-29 |
| 发明（设计）人： | 郑淞生;凡正清;王兆林;何嵩;陈锦;史傲迪;梁峻华;王旖婷 | 申请（专利权）人： | 厦门大学 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/583;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 11569 北京高沃律师事务所 | 代理人： | 刘潇<国际申请>=<国际公布>=<进入国 |
| 地址： | 361005 福*** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 碳包 水热反应 电极材料 碳化处理 碳层 制备 制备方法和应用 充放电过程 电化学性能 表面包覆 厚度可控 粒度均匀 体积膨胀 规整 硅表面 硅结构 水混合 包覆 催化剂 能耗 保证 | ||
1.一种碳包硅的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将碳源、硅、催化剂和水混合，依次进行水热反应和碳化处理，得到碳包硅。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳源为葡萄糖、淀粉、β-环糊精、纤维素和木质素中的一种或几种；
所述硅为亚微米硅和/或废料硅。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂为过渡金属、可溶性过渡金属盐、铁硅或硅合金；
所述硅合金为以过渡金属和硅为基体元素的硅合金。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳源、硅和催化剂的质量比为10：(1～8)：(0.1～10)；
所述碳源在发生所述水热反应的反应溶液中的浓度为0.1～10mol/L。
5.如权利要求1或4所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为150～300℃，所述水热反应的时间为1～12h。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳化处理的温度为500～1000℃，保温时间为1～12h。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，升温至所述碳化处理的温度的升温速率为5～15℃/min。
8.权利要求1～7任一项所述的制备方法制备得到的碳包硅，其特征在于，所述碳包硅的碳层厚度为100～500nm。
9.权利要求8所述的碳包硅在制备锂离子电池负极的应用。
10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，所述锂离子电池负极的制备方法，包括以下步骤：
将所述碳包硅、导电剂、粘合剂和水混合，得到负极浆料；
将所述负极浆料涂覆在铜箔上，得到负极；
所述碳包硅、导电剂和粘合剂的质量比为8:1:1。
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