[发明专利]一种利用镁热还原制备锂离子电池硅碳负极材料的方法

摘要

本发明涉及一种利用镁热还原制备锂离子电池硅碳负极材料的方法，包括：制成硅酸钠、葡萄糖和氯化钠混合溶液；加热干燥，制得棕色焦糖状前驱体；Ar气氛下升温至650℃煅烧，获得硅酸钠/碳前驱体；利用强酸制弱酸原理，加入HCl至硅酸钠/碳前驱体，制成混合溶液，后续将混合溶液置于170℃烘箱中进行干燥，将样品经过水洗后获得二氧化硅/多孔碳复合材料；将二氧化硅/多孔碳复合材料与镁粉和氯化钠均匀混合，700℃煅烧，经过酸处理、水洗和干燥后获得硅碳复合材料。本发明可以对碳/二氧化硅复合材料直接还原并成功制备获得了硅碳复合材料。

主权项

一种利用镁热还原制备锂离子电池硅碳负极材料的方法，包括以下步骤：(1)将硅酸钠、葡萄糖和氯化钠按照1‑1.5:3‑4:15‑17的质量配比，加入到一定量的去离子水中，制成溶液。(2)将配置好的溶液加热干燥，制得棕色焦糖状前驱体；(3)将获得的前驱体进行研磨至细微粉末，置于管式炉中进行煅烧，在Ar气氛中，以8℃/min的速率升温至650℃，并保温2h，获得硅酸钠/碳前驱体。(4)利用强酸制弱酸原理，加入一定量浓度为37.5％的HCl至硅酸钠/碳前驱体，制成混合溶液，后续将混合溶液置于170℃烘箱中进行干燥，将样品经过水洗后获得二氧化硅/多孔碳复合材料；(5)将二氧化硅/多孔碳复合材料与镁粉和氯化钠以1:0.8:10质量比均匀混合，将混合好的样品放置在管式炉中，在氩气保护气氛下，以5℃/min的升温速度升至700℃，并保温3h，随炉冷却后，将样品经过酸处理、水洗和干燥后获得锂离子电池硅碳负极材料。