[发明专利]一种具有人工SEI膜的氧化亚硅负极材料及其制备方法与应用有效
| 申请号： | 202111287729.8 | 申请日： | 2021-11-02 |
| 公开（公告）号： | CN114039042B | 公开（公告）日： | 2023-07-28 |
| 发明（设计）人： | 谢英朋;冀亚娟;陈俊霖;刘蕾 | 申请（专利权）人： | 惠州亿纬锂能股份有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/48 | 分类号： | H01M4/48;H01M4/36;H01M4/62;H01M10/0525;H01M10/42 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 王艳斋 |
| 地址： | 516006 广东*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 具有 人工 sei 氧化 负极 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种具有人工SEI膜的氧化亚硅负极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
混合3-(3-硝基苯基)-丙烯腈/烯烃磺酸共聚物溶液和氧化亚硅负极材料，得混合液，干燥，得到所述具有人工SEI膜的氧化亚硅负极材料；
所述3-(3-硝基苯基)-丙烯腈/烯烃磺酸共聚物为包覆在氧化亚硅负极材料表面的人工SEI膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述3-(3-硝基苯基)-丙烯腈/烯烃磺酸共聚物溶液为质量分数占5~20%的3-(3-硝基苯基)-丙烯腈/烯烃磺酸共聚物溶液。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述3-(3-硝基苯基)-丙烯腈/烯烃磺酸共聚物溶液的溶剂包括苯和/或N-甲基吡咯烷酮。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合液中，3-(3-硝基苯基)-丙烯腈/烯烃磺酸共聚物和氧化亚硅负极材料的质量比为(1~8):100。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述混合3-(3-硝基苯基)-丙烯腈/烯烃磺酸共聚物溶液和氧化亚硅负极材料的方式包括60~65℃下搅拌10~20h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的方式包括喷雾干燥，入口温度为100~200℃，出口温度为70~90℃。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述人工SEI膜的厚度为1~30nm。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述3-(3-硝基苯基)-丙烯腈/烯烃磺酸共聚物采用如下方法制得：
3-(3-硝基苯基)-丙烯腈和烯烃磺酸于溶剂中，加入引发剂，在氩气保护下加热得到聚合物溶液，所述聚合物溶液中加入析出溶剂，得到聚合物沉淀，洗涤和烘干后得到所述3-(3-硝基苯基)-丙烯腈/烯烃磺酸共聚物。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述3-(3-硝基苯基)-丙烯腈和烯烃磺酸的摩尔比为(1~3):(1~3)。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述3-(3-硝基苯基)-丙烯腈和烯烃磺酸的摩尔比为(2~3):(2~3)。
11.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述烯烃磺酸包括丙烯磺酸、对苯乙烯磺酸或2-甲基-2-丙烯-1-磺酸中的任意一种或至少两种的组合。
12.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括苯和/或N-甲基吡咯烷酮。
13.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂的添加量占聚合物溶液的0.02~1wt%。
14.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括偶氮二异丁腈和/或偶氮二异庚腈。
15.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述加热的温度为100~150℃，时间为1~5h。
16.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述析出溶剂包括丙醇、异丙醇或丙酮中的任意一种或至少两种的组合。
17.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化亚硅负极材料采用如下方法制得：
（1）混合硅粉和二氧化硅得混合料，所述混合料加热，冷却及破碎后得到氧化亚硅粉末；
（2）碳包覆步骤（1）所述氧化亚硅粉末，得到所述氧化亚硅负极材料。
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