[发明专利]一种以硅酸盐玻璃为原料制备硅碳复合材料的方法、其产品和应用

摘要

本发明公开了一种以硅酸盐玻璃为原料制备硅碳复合材料的方法、其产品和应用，该方法包括以下步骤：将玻璃粉末和碳材料湿法球磨后得到玻璃和碳材料的均匀混合产物，与镁粉、熔盐均匀混合后压成锭后发生镁热反应，然后将反应产物酸洗处理得到不同结构碳和硅复合材料。该发明步骤简单易行,原料来源广泛，最重要的是通过将混合物制作成锭之后，再进行镁热反应，大大增加了硅碳负极材料的振实密度，提高了负极材料的体积比容量，同时和石墨化的碳材料复合后形成的硅碳复合材料其电子电导率也得以有效提高，改善了硅基材料与电解液的相容性，从而提高了材料的循环性能和倍率性能，可应用于高功率密度和高能量密度的锂离子电池负极材料。

主权项

一种硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将硅酸盐玻璃粉末和碳材料混合后进行湿法球磨，固液分离后烘干，获得混合均匀的硅酸盐玻璃粉末与碳材料的混合物；(2)将步骤(1)获得的硅酸盐玻璃粉末与碳材料的混合物进行碳化处理，退火后将该混合物研磨，得到碳化处理后的硅酸盐玻璃粉末与碳材料的混合物；(3)将步骤(2)所述的碳化处理后的硅酸盐玻璃粉末与碳材料的混合物与镁粉和熔盐混合后压实成锭，然后在惰性气氛下发生镁热还原反应；将反应产物进行酸洗处理得到硅碳复合材料。