[发明专利]一种锂离子动力电池用硅碳负极材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子动力电池用硅碳负极材料及其制备方法，首先通过在空气中预氧化的方法在亚微米级硅粉表面生成一层致密的二氧化硅包覆层；然后通过砂磨的方式打开局部烧结的硅颗粒、通过硅基体和石墨基体的均匀混合以及碳化等手段得到碳均匀包覆的硅/石墨复合材料；最后通过和纳米氧化物均匀混合以及后处理等工艺等到最终产品。本发明的硅材料具有三层包覆层，不仅可以隔绝和电解液的接触，而且可以进一步抑制硅的体积膨胀。

主权项

1.一种锂离子动力电池用硅碳负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将粒度D50≤100nm的亚微米硅粉在空气气氛中进行预氧化，预氧化温度为600～700℃，预氧化时间为4～8h，得到物料I；2)将物料I和无水乙醇在砂磨机中进行球磨，至球磨后粒度D50≤100nm，得到浆料II；3)将浆料II、石墨、粘结剂和无水乙醇在高速分散机混合均匀，得到浆料III；4)将浆料III在惰性气氛中进行喷雾干燥，得到物料IV，喷雾干燥温度为110～120℃；5)将物料IV在惰性气氛中进行高温焙烧，得到物料V，焙烧温度为900～1000℃，焙烧时间为2h～8h；6)将物料V和纳米氧化物在高速混合机中混合均匀，得到物料VI；7)将物料VI在惰性气氛中进行后处理，后处理温度为450～550℃，后处理时间为4h～8h，得到物料VII，经粉碎、过筛后即得到最终硅碳负极材料。