[发明专利]一种硅/碳氧化硅/碳负极材料及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 201510924071.5 | 申请日： | 2015-12-11 |
| 公开（公告）号： | CN105552323B | 公开（公告）日： | 2018-08-07 |
| 发明（设计）人： | 程亚军;张毅;王梅梅;朱锦 | 申请（专利权）人： | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙) 33240 | 代理人： | 杜军 |
| 地址： | 315201 浙江*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | 本发明公开一种硅/碳氧化硅/碳负极材料及其制备方法和应用。在硅/碳氧化硅/碳负极材料中，超小硅氧碳纳米粒子均匀分散在碳基质中作为缓冲基质，而硅纳米粒子则被均匀镶嵌在碳/硅氧碳缓冲基质中。该方法是采用热固性树脂单体作为溶剂体系取代传统溶剂，将硅纳米粉体在该溶剂中分散均匀，通过固化乙烯基树脂和含有双键的硅烷偶联剂，得到硅/聚硅氧烷/碳前驱体复合材料的块状固体，粉碎后高温煅烧，球磨后得到。该方法不使用传统有机溶剂，避免了溶剂后处理，硅烷偶联剂直接和树脂聚合，通过煅烧聚合物裂解原位成碳、硅氧碳。采用陶瓷(硅氧碳)和碳作为缓冲基质，吸收硅体积膨胀带来的应力，消除、减小硅体积膨胀带来的不良后果。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 氧化 负极 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
【主权项】：
1.一种硅/碳氧化硅/碳负极材料，其特征在于超小硅氧碳纳米粒子均匀分散在碳基质中作为缓冲基质，而硅纳米粒子则被均匀镶嵌在碳/硅氧碳缓冲基质中；硅氧碳纳米粒子的直径为1～5nm；通过以下方法步骤制备得到：步骤（1）、将99.9g双酚A环氧乙烯基酯树脂和0.1g乙烯基三甲氧基硅烷在室温下搅拌混合均匀，得到100g混合液；步骤（2）、将0.1g硅纳米颗粒加入到9.9g上述混合液中，超声搅拌3分钟，得到分散均匀的浆料；步骤（3）、将9.98g含有硅纳米颗粒的上述浆料和0.02g过氧化苯甲酰在室温下搅拌1分钟，混合均匀后注入到四氟乙烯模具中，在80℃热固化，得到硅/聚硅氧烷/碳前驱体复合固体材料；步骤（4）、将硅/聚硅氧烷/碳前驱体复合固体材料粉碎，粉碎1分钟，得到固体颗粒；步骤（5）、将上述固体颗粒在800℃，氩气惰性气氛下煅烧4小时，得到硅/碳氧化硅/碳负极材料固体颗粒；步骤（6）、将煅烧得到的粉体进行球磨，球磨转速为200r/min，共球磨10次，每次5min,每次冷却5min,得到粒径均匀的硅/碳氧化硅/碳负极材料固体颗粒。
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