[发明专利]一种高容量稳定性好的硅碳负极材料及其制备方法在审
申请号: | 202011193645.3 | 申请日: | 2020-10-30 |
公开(公告)号: | CN112467098A | 公开(公告)日: | 2021-03-09 |
发明(设计)人: | 马仁良;曹勇;王义飞;苏峰;董骄;项胜 | 申请(专利权)人: | 合肥国轩高科动力能源有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/48;H01M4/62;H01M10/0525 |
代理公司: | 合肥市长远专利代理事务所(普通合伙) 34119 | 代理人: | 干桂花 |
地址: | 230000 安*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 容量 稳定性 负极 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种高容量稳定性好的硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、将硅粉分散到2-甲氧基-乙氧基硅烷中,再加入乙醇和去离子水,搅拌,得硅悬浮液;
S2、将树脂固化剂和含氢聚硅氧烷加入到硅悬浮液中,搅拌,得前驱体溶液;
S3、将前驱体溶液在H2和Ar的混合气氛中加热固化,得固化物;
S4、在H2和Ar的混合气氛下,将固化物进行高温碳化,粉碎,即得硅碳负极材料。
2.根据权利要求1所述的高容量稳定性好的硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,所述硅粉的平均粒径≤100nm。
3.根据权利要求1或2所述的高容量稳定性好的硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,所述硅粉和2-甲氧基-乙氧基硅烷的质量比为1:15~20;优选地,所述硅粉、去离子水、乙醇的用量比为1g:2~3mL:2~3mL;优选地,所述硅粉、树脂固化剂、含氢聚硅氧烷的用量比为1g:7.5~10mL:10~15g。
4.根据权利要求1-3任一项所述的高容量稳定性好的硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,S1中,将硅粉超声分散到2-甲氧基-乙氧基硅烷中,超声分散时间为20~40min。
5.根据权利要求1-4任一项所述的高容量稳定性好的硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,S2中,树脂固化剂包括酚醛树脂、呋喃树脂、脲醛树脂、环氧树脂中的一种或一种以上的混合物。
6.根据权利要求1-5任一项所述的高容量稳定性好的硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,S3中,H2和Ar的混合气氛中,H2和Ar的体积比为5:95;优选地,加热固化的温度为70~90℃,固化时间为2~3h。
7.根据权利要求1-6任一项所述的高容量稳定性好的硅碳负极材料的制备方法,其特征在于,S4中,以10℃/min的升温速率升温至1000~1300℃进行高温碳化,反应体系自然降温。
8.一种如权利要求1-7任一项所述方法制备的高容量稳定性好的硅碳负极材料。
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