[发明专利]一种多孔碳双键修饰诱导硅烷沉积的负极材料及其制备方法和应用在审
申请号: | 202111277420.0 | 申请日: | 2021-10-29 |
公开(公告)号: | CN114122370A | 公开(公告)日: | 2022-03-01 |
发明(设计)人: | 宋江选;查光明;王帅 | 申请(专利权)人: | 西安交通大学 |
主分类号: | H01M4/38 | 分类号: | H01M4/38;H01M4/62;H01M10/052 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 崔方方 |
地址: | 710049 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 多孔 双键 修饰 诱导 硅烷 沉积 负极 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种多孔碳双键修饰诱导硅烷沉积的负极材料,其特征在于,包括多孔碳微球,所述多孔碳微球中有多个孔洞;所述多孔碳微球中嵌入有硅颗粒、导电炭黑Super P和碳纳米管。
2.根据权利要求1所述的一种多孔碳双键修饰诱导硅烷沉积的负极材料,其特征在于,所述多孔碳微球和硅颗粒的质量比为(2~5):(8~5)。
3.根据权利要求1所述的一种多孔碳双键修饰诱导硅烷沉积的负极材料,其特征在于,所述多孔碳微球的当量直径为10um~50um。
4.一种多孔碳双键修饰诱导硅烷沉积的负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,将粘结剂、导电炭黑Super P、碳纳米管、PVP聚乙烯吡咯烷酮和水混合,乳化后得到混合溶液a;
步骤2,通过喷雾干燥处理混合溶液a,制得多孔碳微球;
步骤3,热处理多孔碳微球;
步骤4,将热处理后的多孔碳微球和双键硅烷偶联剂加入至强酸中,水热反应后制得双键修饰的多孔碳微球,将双键修饰的多孔碳微球置于密闭容器中,在密闭容器中通入硅烷气体,制得负极材料。
5.根据权利要求4所述的一种多孔碳双键修饰诱导硅烷沉积的负极材料的制备方法,其特征在于,步骤1中,粘结剂、导电炭黑Super P和碳纳米管的质量比例为(25~77):(19.2~62.5):(3.8~12.5)。
6.根据权利要求4所述的一种多孔碳双键修饰诱导硅烷沉积的负极材料的制备方法,其特征在于,步骤1中,粘结剂、导电炭黑Super P和碳纳米管三者的总质量与水的质量比(5~10):(90~95)。
7.根据权利要求4所述的一种多孔碳双键修饰诱导硅烷沉积的负极材料的制备方法,其特征在于,步骤1中,所述粘结剂为三聚氰胺甲醛树脂或酚醛树脂。
8.根据权利要求4所述的一种多孔碳双键修饰诱导硅烷沉积的负极材料的制备方法,其特征在于,步骤2中,喷雾干燥的风机进口温度设定为75~85℃。
9.根据权利要求4所述的一种多孔碳双键修饰诱导硅烷沉积的负极材料的制备方法,其特征在于,步骤4中,水热反应温度为70℃,水热反应时间为6~8小时;
步骤4中,在密闭容器中通入硅烷气体,保温90min。
10.一种权利要求1所述的多孔碳双键修饰诱导硅烷沉积的负极材料在锂电池中的应用。
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