[发明专利]一种氧化亚硅复合材料及其制备方法、应用、锂离子电池

权利要求书

1.一种氧化亚硅复合材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：

将混合物料进行造粒、煅烧即可；其中，所述混合物料为金属氧化物与碳源混合的预混料和氧化亚硅的混合物；

所述预混料的D50粒径≤5nm；所述混合物料的D50粒径≤100nm；所述混合物料的粒径大于所述预混料的粒径；

所述金属氧化物包括钛酸锂、五氧化二铌和五氧化二钒中的一种或者多种。

2.如权利要求1所述的氧化亚硅复合材料的制备方法，其特征在于，所述预混料包括溶剂，所述溶剂较佳地为水、C_1-4的醇类溶剂、C_3～6的酮类溶剂和C_1～3的酰胺中的一种或多种；

所述C_1～4的醇类溶剂较佳地为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇和叔丁醇中的一种或多种，更佳地为甲醇和/或乙醇；

所述C_3～6的酮类溶剂较佳地为丙酮、丁酮、戊酮和己酮中的一种或多种；

所述C_1～3的酰胺较佳地为N-甲基甲酰胺和/或二甲基甲酰胺。

3.如权利要求2所述的氧化亚硅复合材料的制备方法，其特征在于，所述预混料还包括分散剂，所述分散剂较佳地为水性分散剂，所述水性分散剂例如为有机水性分散剂，所述有机水性分散剂例如为PVP；以总物质量计，所述分散剂的含量较佳地为0.2-5wt％，例如0.5wt％；

和/或，当所述预混料包括溶剂时，所述预混料为浆料，所述浆料的固含量为10wt％-70wt％。

4.如权利要求1所述的氧化亚硅复合材料的制备方法，其特征在于，所述预混料还包括导电碳材料；

所述导电碳材料较佳地为碳系导电剂，所述碳系导电剂例如为碳纳米管、碳纤维、石墨烯、乙炔黑、科琴黑、导电炭黑和导电石墨中一种或多种；

其中，以总物质含量计，所述导电碳材料的含量较佳地为0.1wt％-1wt％，例如0.2wt％或者0.5wt％。

5.如权利要求1所述的氧化亚硅复合材料的制备方法，其特征在于，所述预混料的D50粒径为0.02～0.5nm，例如0.2nm；

和/或，所述混合物料的D50粒径为0.2～50nm；

和/或，所述预混料和/或所述混合物料的粒径控制方式为研磨，所述研磨例如为砂磨；较佳地，所述研磨之后还包括过筛步骤；

和/或，以总物质含量计，所述金属氧化物的含量为0.8wt％-10wt％，例如5wt％或者9wt％；

和/或，所述钛酸锂通过钛源和锂源制得；所述钛源较佳地为四氯化钛、钛酸四丁酯或者钛酸；所述锂源较佳地为硝酸锂、氢氧化锂或者碳酸锂；

和/或，所述五氧化二铌通过铌盐制得；所述铌盐较佳地为草酸铌铵、乙醇铌或者五氯化铌；

和/或，所述五氧化二钒通过钒盐制得；所述钒盐较佳地为偏钒酸铵或者钒酸钾；

和/或，所述五氧化二铌为六方晶型或者正交晶型；

和/或，所述氧化亚硅的D50粒径为50nm-120nm，较佳地为80nm-100nm；

和/或，以总物质含量计，所述氧化亚硅的含量为50wt％-98wt％，较佳地为75wt％-98wt％，例如94wt％或者90wt％；

和/或，所述氧化亚硅为无规则形状、球形或者类球形颗粒；当所述氧化亚硅为无规则形状颗粒时，在使用之前较佳地还需经过砂磨。