[发明专利]一种硅包覆的碳纤维复合材料及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 201610865456.3 | 申请日： | 2016-09-30 |
| 公开（公告）号： | CN106299375B | 公开（公告）日： | 2019-05-07 |
| 发明（设计）人： | 黄建国;贾冬玲;张先林;沈鸣 | 申请（专利权）人： | 江苏长园华盛新能源材料有限公司;浙江大学 |
| 主分类号： | H01M4/62 | 分类号： | H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 杭州天勤知识产权代理有限公司 33224 | 代理人： | 朱朦琪 |
| 地址： | 215635 江苏省苏州市*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种硅包裹的碳纤维复合材料的制备方法，包括：配置硅氧烷前体物溶液待用，将天然纤维素浸入硅氧烷前体物溶液中，室温自然干燥，得到表面沉积二氧化硅凝胶膜的天然纤维素材料；再经碳化和镁热还原处理后得到硅包裹的碳纤维复合材料。本发明提供了一种硅包裹的碳纤维复合材料的制备方法，经一步浸渍处理，在天然纤维素表面定量沉积高硅含量的二氧化硅凝胶膜，大大简化了制备工艺，提高了工作效率，可实现大规模的工业化生产。以本方法制备的硅包裹的碳纤维复合材料作为锂离子电池的负极材料，具有比容量大，循环稳定性高，循环寿命长等优点。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 硅包覆 碳纤维 复合材料 及其 制备 方法 应用 | ||
【主权项】：
1.一种应用于锂离子电池的硅包裹的碳纤维复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）配置硅氧烷前体物溶液待用，将天然纤维素浸入硅氧烷前体物溶液中，室温自然干燥，得到表面沉积二氧化硅凝胶膜的天然纤维素材料；所述的硅氧烷前体物溶液，浓度为0.3M；所述的硅氧烷前体物为四乙氧基硅烷或四甲氧基硅烷；所述的硅氧烷前体物溶液以乙醇为溶剂（2）步骤（1）得到的表面沉积二氧化硅凝胶膜的天然纤维素材料经碳化和镁热还原处理后得到硅包裹的碳纤维复合材料；所述碳化处理工艺为：氩气保护下600℃碳化6h；所述镁热还原处理工艺为：表面沉积二氧化硅凝胶膜的天然纤维素材料的碳化产物和镁粉按质量比1:1混合，在700℃、氩气中还原6h；所述硅包裹的碳纤维复合材料中，硅的质量百分含量为25wt%，纤维表面包裹的硅层的厚度为30~50nm。
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