[发明专利]一种导电聚苯胺改性氮掺杂C/SiOx锂离子电池负极材料及制备方法在审
申请号: | 202011427606.5 | 申请日: | 2020-12-09 |
公开(公告)号: | CN112531150A | 公开(公告)日: | 2021-03-19 |
发明(设计)人: | 王叶;林少雄;蔡桂凡;陈晨;石永倩;梁栋栋 | 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: | 合肥天明专利事务所(普通合伙) 34115 | 代理人: | 周静 |
地址: | 230011 安*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 导电 苯胺 改性 掺杂 siox 锂离子电池 负极 材料 制备 方法 | ||
1.一种导电聚苯胺改性氮掺杂C/SiOx锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、将有机碳源分散在溶剂中得到混合物料;
S2、将含氮有机化合物和SiOx加入混合物料中,分散搅拌均匀后进行加热处理,然后经过过滤干燥,得到深棕色的前驱体;
S3、对前驱体进行烧结处理,得到氮掺杂C/SiOx粉体;
S4、将氮掺杂C/SiOx粉体加入酸性苯胺溶液中,然后向酸性苯胺溶液中加入引发剂,使酸性苯胺溶液中的苯胺发生聚合反应生成聚苯胺并包覆在氮掺杂C/SiOx粉体的表面,过滤干燥后得到导电聚苯胺改性氮掺杂C/SiOx锂离子电池负极材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤S1中,所述有机碳源为柠檬酸、沥青或聚乙烯醇中一种;所述溶剂为乙醇、丙醇或异丙醇中的一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤S1中,所述混合物料的固含量为5%-10%。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤S2中,所述含氮有机物为三聚氰胺;所述含氮有机物的添加量为SiOx添加量的2%-8%;所述SiOx的添加量为有机碳源添加量的15-20倍。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤S2中,所述分散采用超声分散。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤S2中,所述加热处理为水浴加热,其温度为80℃-100℃。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤S3中,所述烧结处理的温度为600℃-800℃,时间为2-4h。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤S4中,所述酸性苯胺溶液是将苯胺溶解在酸液中制备得到的;所述酸性苯胺溶液中苯胺的浓度为11mol/L;所述酸液为盐酸、硫酸或硝酸中的一种,所述酸液的浓度为1mol/L。
9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤S4中,所述引发剂为过硫酸铵,所述过硫酸铵的添加量是SiOx添加量的5%-15%。
10.如据权利要求1-9任一项所述的制备方法制得的导电聚苯胺改性氮掺杂C/SiOx锂离子电池负极材料。
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