[发明专利]一种硅碳负极材料制备装置

说明书

本发明提供一种硅碳负极材料制备装置，涉及电池硅碳负极制备技术领域，该硅碳负极材料制备装置，包括框体，所述框体的内部固定安装有导向柱，所述导向柱的内部通过轴承转动连接有蜗杆，所述蜗杆通过两端的轴承转动连接在导向柱的内部，所述伺服电机通过连接键与蜗杆的右端同心安装，所述蜗杆的右端固定连接有伺服电机，所述蜗杆的外围套接有螺纹套，所述导向柱的前端开设有凹槽，所述螺纹套贯穿凹槽套设在蜗杆的外围，所述连接板位于导向柱的前端。该硅碳负极材料制备装置，通过静电纺丝的原理，将碳粉末与液体硅烷聚合物在强电场中进行喷射纺丝并收集，工序简单且不会氧化，提高了产品质量且适合大规模生产。

技术领域

本发明涉及电池硅碳负极制备技术领域，具体为一种硅碳负极材料制备装置。

背景技术

近年来，随着动力电池市场急速增长，带动上游材料领域快速发展，同时也对负极材料性能提出了更高的要求，石墨类技术路线已渐渐不能满足高比容量的要求，不少负极材料生产企业开始调整自身的战略方向，加大对新型负极材料布局，其中硅碳负极材料备受瞩目，硅碳负极材料的包覆结构是在活性物质硅表面包覆碳层，缓解硅的体积效应，增强其导电性。

其中硅碳负极材料根据其包覆结构和硅颗粒形貌，包覆结构可分为核壳型、蛋黄-壳型以及多孔型，现有的硅碳负极制作方法主要是通过将碳粉末浸入液体硅烷中，然后在浸入聚乙烯液体中，最后加热碳化得到，工艺麻烦，且在转移过程中容易被氧化，影响产品质量。

发明内容

本发明提供的发明目的在于提供一种硅碳负极材料制备装置，该硅碳负极材料制备装置，好处是通过静电纺丝的原理，将碳粉末与液体硅烷聚合物在强电场中进行喷射纺丝并收集，工序简单且不会氧化，提高了产品质量且适合大规模生产。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种硅碳负极材料制备装置，包括框体，所述框体的内部固定安装有导向柱，所述导向柱的内部通过轴承转动连接有蜗杆，所述蜗杆通过两端的轴承转动连接在导向柱的内部，所述伺服电机通过连接键与蜗杆的右端同心安装，所述蜗杆的右端固定连接有伺服电机，所述蜗杆的外围套接有螺纹套，所述导向柱的前端开设有凹槽，所述螺纹套贯穿凹槽套设在蜗杆的外围，所述连接板位于导向柱的前端，所述螺纹套的前端固定安装有连接板，所述连接板的前端通过固定支架固定连接有注射器，所述注射器的左端固定连接有水管，所述注射器左端水管的下方固定连接有原料管，所述框体内部导向柱的下方通过轴承转动连接有滚筒接收器，所述滚筒接收器的右端固定连接有小型步进电机，所述框体左侧的内壁设置有高压电源，所述高压电源的正负极通过电线与注射器和滚筒接收器相连接，所述框体内部的底端放置有清洁盘。

优选的，所述注射器包括有隔板、操纵杆、活塞、针头、限位环，所述注射器的内部滑动连接有隔板，所述注射器的顶部滑动连接有操纵杆，所述操纵杆的底端固定安装有活塞，所述注射器的底端活动连接有针头，所述注射器内部隔板的上下两端固定安装有限位环。

优选的，所述水管的连接口位于上端限位环与活塞之间，所述原料管的连接口位于下端限位环与针头之间。

优选的，所述滚筒接收器为金属材质，且右侧通过电线接地。

本发明提供了一种硅碳负极材料制备装置。具备以下有益效果：

1、该硅碳负极材料制备装置，通过将碳粉末与液体硅烷聚合物的液滴匀速的置于强电场中，利用静电纺丝原理，液滴会由球形变为圆锥形，并从针头的尖端延展得到纤维细丝，再通过接地的滚筒接收器进行缠绕收集，工序简单且不会氧化，提高了产品质量且适合大规模生产。

2、该硅碳负极材料制备装置，通过注射器内利用隔板将空腔分为上下两部分，且分别通入水溶液和原材料，使注射器内的溶液含量保持一致，从而使针头处的原料所受压强保持一致，能够在针头的下开口处匀速的产生液滴，使得产生的纤维细丝更加的均匀，从而提高了产品的质量。

附图说明

图1为本发明结构示意图；