[发明专利]一种基于含二氧化硅矿物的硅碳复合材料制备方法在审
申请号: | 201910037719.5 | 申请日: | 2019-01-15 |
公开(公告)号: | CN109786704A | 公开(公告)日: | 2019-05-21 |
发明(设计)人: | 余国贤;王哲;赵金卫;胡英伟;吴宏观;宋学斌 | 申请(专利权)人: | 江汉大学 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/587;H01M10/0525 |
代理公司: | 深圳市合道英联专利事务所(普通合伙) 44309 | 代理人: | 廉红果;谭雪婷 |
地址: | 430056 湖北省武*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | 本发明属于新能源材料制备与应用技术领域且公开了一种基于含二氧化硅矿物的硅碳复合材料制备方法,具体包括以下步骤:以含二氧化硅的矿物为原材料,首先用酸洗除掉除二氧化硅之外的氧化物,然后通过镁热还原并通过酸洗中间产物得到硅颗粒,随后,将获得的硅颗粒进行表面改性,将表面改性的硅颗粒同有机碳源和石墨粉混合,干燥后进行高温炭化处理,最终得到硅碳复合材料,应用于锂离子电池具有优异电化学性能,较高的比容量,长循环寿命,是一种理想的锂离子电池负极材料。 | ||
搜索关键词: | 二氧化硅 硅碳复合材料 硅颗粒 矿物 制备 表面改性 酸洗 锂离子电池负极材料 应用技术领域 电化学性能 新能源材料 锂离子电池 高温炭化 镁热还原 有机碳源 比容量 长循环 石墨粉 氧化物 除掉 应用 | ||
【主权项】:
1.一种基于含二氧化硅矿物的硅碳复合材料制备方法,其特征在于:包括以下步骤:S01:将研磨后的含SiO2矿物用酸纯化处理,除掉矿物硅之外的金属氧化物,水洗后干燥,获得SiO2颗粒;S02:将步骤S01获得的固体与镁粉、金属氯化物混合均匀,将混合物在氩气气氛下于650℃~950℃进行镁热还原处理4~10h,在氩气气氛下冷却到室温,然后用酸水溶液洗涤该固体获得镁颗粒;S03:将步骤S02获得的固体颗粒、水、分散剂在60℃下超声分散2h,其中固体的量为水的量的1%wt~5%wt,分散剂的量为水的量的0.02%~5%wt;S04:将步骤S01获得的SiO2颗粒或步骤S03的混合物、有机碳源、石墨粉在50~100℃下混合3h,然后在100℃下干燥6h,随后放入氮气氛围中450~1000℃热处理3~5h后获得硅碳复合材料。
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