[发明专利]预锂氧化亚硅-石墨复合负极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种预锂氧化亚硅-石墨复合负极材料的制备方法，其特征在于，其包括下列步骤：

(1)将氧化亚硅进行碳包覆，制得物料A；

(2)将所述物料A经预锂化处理，制得物料B；

(3)将所述物料B、石墨和粘合剂经造粒，即可；

其中，步骤(3)中，所述物料B与所述粘合剂的质量比为1：(0.4～0.8)；所述造粒的温度为500～700℃；

所述氧化亚硅的平均粒径为50nm～10μm；

所述造粒的设备的转速为0.5～4rpm；

所述石墨的平均粒径为1～50μm；

固定在所述石墨的间隙和表面的预锂化的所述氧化亚硅细颗粒始终与所述石墨有较大的接触面积；

所述粘合剂为石油系沥青、煤系沥青、酚醛树脂、呋喃树脂和环氧树脂中的一种或多种；

所述造粒的时间为2～20h。

2.如权利要求1所述的预锂氧化亚硅-石墨复合负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述氧化亚硅的平均粒径为50nm～3μm；

步骤(1)中，所述氧化亚硅的纯度为＞99.8％；

和/或，步骤(1)中，所述物料A中碳的质量占所述物料A的质量百分比为1％～10％；

和/或，步骤(1)中，所述碳包覆的方法为气相包覆法、液相包覆法和固相包覆法中的一种或多种。

3.如权利要求2所述的预锂氧化亚硅-石墨复合负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述氧化亚硅的平均粒径为0.5μm～2μm；

和/或，步骤(1)中，所述氧化亚硅的纯度为99.9％；

和/或，步骤(1)中，所述物料A中碳的质量占所述物料A的质量百分比为6％～10％；

和/或，步骤(1)中，所述碳包覆的方法为气相包覆法。

4.如权利要求2所述的预锂氧化亚硅-石墨复合负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述氧化亚硅的平均粒径为1μm；

和/或，步骤(1)中，所述物料A中碳的质量占所述物料A的质量百分比为6％～8％。

5.如权利要求1所述的预锂氧化亚硅-石墨复合负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，平均粒径为50nm～10μm的所述氧化亚硅的制备方法为球磨法、研磨法、气流粉碎法和机械粉碎法中的一种或多种；

和/或，步骤(1)中，当所述碳包覆的方法为气相包覆法时，碳源为乙烯、乙炔、甲烷、丙醇和异丙醇中的一种或多种；

和/或，步骤(1)中，当所述碳包覆的方法为气相包覆法时，碳源的气体流量大小为0.1～10L/min；

和/或，步骤(1)中，当所述碳包覆的方法为气相包覆法时，所述气相包覆法的温度为700～1100℃；

和/或，步骤(1)中，当所述碳包覆的方法为气相包覆法时，所述气相包覆法的时间为2～20h；

和/或，步骤(1)中，当所述碳包覆的方法为液相包覆法时，碳源为石油渣油、液态环氧树脂、煤焦油和液态沥青中的一种或多种；

和/或，步骤(1)中，当所述碳包覆的方法为固相包覆法时，碳源为树脂、石油系沥青和煤系沥青中的一种或多种。

6.如权利要求5所述的预锂氧化亚硅-石墨复合负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，平均粒径为50nm～10μm的所述氧化亚硅的制备方法为球磨法；

和/或，步骤(1)中，当所述碳包覆的方法为气相包覆法时，碳源为丙醇；

和/或，步骤(1)中，当所述碳包覆的方法为气相包覆法时，碳源的气体流量大小为0.5～1L/min；

和/或，步骤(1)中，当所述碳包覆的方法为气相包覆法时，所述气相包覆法的温度为900℃；

和/或，步骤(1)中，当所述碳包覆的方法为气相包覆法时，所述气相包覆法的时间为8～12h。