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一種鋰離子電池負極材料及其制備方法與流程

文檔序號:11870678閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種鋰離子電池負極材料,整體為核殼結構,所述殼包覆于所述核的外表面,所述核為球形或類球形,其特征在于,所述核包括第一碳材料,所述殼包括第二碳材料,所述第一碳材料為碳材料A和/或表面嵌有納米硅的碳材料A,所述第二碳材料為含有納米氧化亞硅的碳材料B,碳材料總量占所述負極材料質量的10%-99%;

其中,所述碳材料A選自多孔石墨、膨脹石墨、造孔石墨、天然石墨、人造石墨、中間相碳微球、軟碳和硬碳中的一種或一種以上,所述中間相碳微球、軟碳和硬碳的比表面積均為2-200m2/g;所述碳材料B為有機物裂解碳,所述納米氧化亞硅為表面經過改性處理的納米氧化亞硅顆粒,所述納米氧化亞硅通過靜電吸附方式與所述第一碳材料結合。

2.如權利要求1所述的鋰離子電池負極材料,其特征在于,所述殼還包括碳材料C,所述碳材料C包覆于所述第二碳材料的外表面。

3.如權利要求2所述的鋰離子電池負極材料,其特征在于,所述碳材料C為氣體裂解碳。

4.如權利要求1所述的鋰離子電池負極材料,其特征在于,所述多孔石墨、膨脹石墨、造孔石墨、天然石墨和人造石墨的比表面積均為2-200m2/g。

5.如權利要求1或2所述的鋰離子電池負極材料,其特征在于,所述碳材料A占所述核質量的10%-100%,和/或所述碳材料B占所述殼質量的3%-97%。

6.如權利要求1所述的鋰離子電池負極材料,其特征在于,所述納米硅經改性處理后,通過靜電吸附方式與所述碳材料A結合。

7.一種鋰離子電池負極材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

準備權利要求1所述第一碳材料,作為權利要求1所述核;

通過對納米氧化亞硅顆粒的表面進行改性處理,將納米氧化亞硅通過靜電吸附方式與所述第一碳材料結合,獲得第一材料;

將所述第一材料與權利要求1所述碳材料B的前驅體復合,獲得第二材料;

將所述第二材料在惰性氣氛中進行高溫處理,得到所述負極材料。

8.如權利要求7所述的一種鋰離子電池負極材料的制備方法,其特征在于,在制得所述負極材料之后,通過化學氣相沉積法將權利要求2所述碳材料C沉積在所述負極材料表面。

9.如權利要求7所述的一種鋰離子電池負極材料的制備方法,其特征在于,權利要求1所述表面嵌有納米硅的碳材料A通過液相吸附法或化學氣相沉積法制得。

10.如權利要求7所述的一種鋰離子電池負極材料的制備方法,其特征在于,所述第一材料與權利要求1所述碳材料B的前驅體復合方式為噴霧干燥。

11.如權利要求7所述的一種鋰離子電池負極材料的制備方法,其特征在于,對納米氧化亞硅顆粒的表面進行改性的方法為液相嫁接法,通過接枝氨基實現(xiàn)。

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