[发明专利]一种锂离子电池级氧化亚硅负极材料及制备方法和应用在审
申请号: | 202010724643.6 | 申请日: | 2020-07-24 |
公开(公告)号: | CN111900368A | 公开(公告)日: | 2020-11-06 |
发明(设计)人: | 薛孟尧;胥鑫;杨时峰;曹新龙;曹国林;田占元 | 申请(专利权)人: | 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司 |
主分类号: | H01M4/38 | 分类号: | H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 李红霖 |
地址: | 710100 陕西省西安*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 锂离子电池 氧化 负极 材料 制备 方法 应用 | ||
1.一种锂离子电池级氧化亚硅负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、在保护气氛下将氧化亚硅与锂源混合均匀,在300℃-700℃下保温后,得到预锂化的氧化亚硅;
S2、将预锂化的氧化亚硅放入回转窑中,采用气相沉积进行碳包覆,得到预锂化的氧化亚硅/碳复合材料;
S3、将金属氧化物与预锂化的氧化亚硅/碳复合材料混合均匀,使金属氧化物均匀包覆在氧化亚硅/碳复合材料的表面,得到锂离子电池级氧化亚硅负极材料。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池级氧化亚硅负极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,氧化亚硅与锂源的质量比为1:(0.01-1)。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池级氧化亚硅负极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,锂源为LiH、惰性锂粉、硼氢化锂或氢化铝锂;保护气氛为氩气或氮气。
4.根据权利要求3所述的一种锂离子电池级氧化亚硅负极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,氧化亚硅的中值粒度为5-8μm,惰性锂粉或LiH的中值粒度为1-3μm。
5.根据权利要求1所述的一种锂离子电池级氧化亚硅负极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,自室温以3-10℃/min的升温速率升温至300-700℃,保温时间为1-10h。
6.根据权利要求1所述的一种锂离子电池级氧化亚硅负极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中,采用气相沉积进行碳包覆的具体过程为:在700-900℃下通入热解气体并保温1-10h。
7.根据权利要求6所述的一种锂离子电池级氧化亚硅负极材料的制备方法,其特征在于,所述热解气体为乙炔、甲烷、乙烯与丙烯中的一种或几种气体的混合气体。
8.根据权利要求1所述的一种锂离子电池级氧化亚硅负极材料的制备方法,其特征在于,步骤S3中,金属氧化物为氧化铝、氧化钛、氧化镁与氧化锆中的一种或两种;金属氧化物与预锂化氧化亚硅/碳复合材料的质量比为(0.01-0.2):1。
9.根据权利要求1-8任意一种方法制备得到的锂离子电池级氧化亚硅负极材料。
10.一种如权利要求9中所述的锂离子电池级氧化亚硅负极材料在制备锂离子电池中的应用。
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