硅碳负极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118978160A

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202411040637.3

    申请日:2024-07-31

    摘要: 本发明属于锂离子电池负极材料技术领域,具体涉及硅碳负极材料及其制备方法和应用。为了解决现有硅基负极导电性不佳、材料强度差,在反复充放电过程中性能逐渐恶化的技术问题,本发明提供硅碳负极材料的制备方法,其是将共聚丙烯腈水凝胶作为碳源,在其中引入高强度碳纳米管,进行预氧化、预碳化、活化造孔和高温纯化,获得多孔碳骨架;然后进行硅烷沉积,在沉积纳米硅后,再依次包覆硬碳和氮杂环导电高分子层,从而提高硅碳负极材料的电导率以及在锂电负极中的容量与倍率性能。本发明制备的硅碳负极材料用于制备锂离子电池,能够提高电池的倍率、导电性和循环性能,延长电池的使用寿命。

    一种锂离子电池负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118579770B

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202411073749.9

    申请日:2024-08-07

    摘要: 本发明属于二次电池材料技术领域。更具体地,涉及一种锂离子电池负极材料及其制备方法。本发明的制备方法包括:将氧化石墨烯和水超声分散,以得到氧化石墨烯水溶液;将氧化石墨烯水溶液加入水热反应釜中,并加入纳米片状勃姆石,水热反应,以得到氧化石墨烯‑勃姆石水凝胶;将氧化石墨烯‑勃姆石水凝胶于氨水中持续浸泡后,再经干燥,随后热处理,以得到石墨烯‑勃姆石气凝胶;将石墨烯‑勃姆石气凝胶浸渍于氢氧化钠溶液中,超声侵蚀后,过滤,洗涤和干燥,得到碳基体;以硅烷为气源,在碳基体孔隙中化学气相沉积硅颗粒,以得到沉积有硅颗粒的气凝胶;随后通入碳源气体,以在硅颗粒表面沉积无定形碳,再经冷却,即得锂离子电池负极材料。

    一种硅基复合材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118315565A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410431216.7

    申请日:2024-04-11

    摘要: 本发明涉及一种硅基复合材料及其制备方法与应用。所述硅基复合材料为核壳结构,包括多孔球形硅/硬碳内核以及包覆在所述多孔球形硅/硬碳内核表面的碳层,所述多孔球形硅/硬碳内核包括多孔球形硬碳颗粒以及分布在多孔球形硬碳颗粒孔隙中的硅颗粒。硅基复合材料的制备方法:将液相碳源A和磺酸盐混合均匀,加入催化剂,水热反应得到液相碳源B;将液相碳源B干燥、碳化得到球形硬碳颗粒,加入活化剂使球形硬碳颗粒多孔化,得到多孔球形硬碳颗粒;在多孔球形硬碳颗粒上裂解沉积硅,制备得到多孔球形硅/硬碳内核;最后在多孔球形硅/硬碳内核上制备碳层,即得到所述硅基复合材料。本发明提供的硅基复合材料抗压能力提高,粉化可能性降低。