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用于鋰離子電池的C-SiC-Si復(fù)合負(fù)極材料制備方法

1633   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:中國人民解放軍軍事科學(xué)院防化研究院  
2022-11-25 14:36:50
權(quán)利要求 1.用于鋰離子電池的C-SiC-Si復(fù)合負(fù)極材料制備方法,其特征在于,該復(fù)合負(fù)極材料的制備方法步驟如下: 步驟一、Si3N4和碳源復(fù)合粉體的制備 將Si3N4粉體和碳源按比例放入球磨罐,加入分散介質(zhì),以200~500r/min轉(zhuǎn)速處理3~10h,得Si3N4和碳源的混合漿料;Si3N4粉體、碳源、分散介質(zhì)的質(zhì)量比為10~30∶20~40∶20~40;碳源中有機(jī)碳源和無機(jī)碳源的質(zhì)量比為1∶0.1~2; 將漿料放入烘箱,在80~150℃下干燥10~24,得到Si3N4和碳源的復(fù)合粉體; Si3N4粉體為α相,粒徑為50~500nm; 碳源為有機(jī)碳源、無機(jī)碳源,其中:有機(jī)碳源為樹脂、瀝青、淀粉、葡萄糖、糊精、蔗糖、檸檬酸、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺中的一種以上,無機(jī)碳源為乙炔黑、炭黑、碳納米管、碳纖維、石墨烯中的一種以上; 分散介質(zhì)為無水乙醇或去離子水; 步驟二、C-Si3N4復(fù)合粉體的制備 將Si3N4和碳源的復(fù)合粉體,放入高溫爐內(nèi),在氬氣或氮?dú)鈿夥障?,?00~800℃熱處理3~10h,使得有機(jī)碳源原位碳化,并與無機(jī)碳源連接,形成對Si3N4的完整包覆,得到C-Si3N4復(fù)合粉體; 步驟三、C-SiC-Si復(fù)合材料的制備 將C-Si3N4復(fù)合粉體放入真空爐中,在10-4~100Pa真空度下,于800~1500℃熱處理0.5~10h,使得Si3N4分解,形成分散的Si顆粒,Si與C包覆層反應(yīng)形成SiC,即得到用于鋰離子電池的C-SiC-Si復(fù)合負(fù)極材料。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋰離子電池的C-SiC-Si復(fù)合負(fù)極材料制備方法,其特征在于,所述的C-SiC-Si復(fù)合負(fù)極材料為中空結(jié)構(gòu),Si顆粒為多孔狀分散于內(nèi)部,顆粒粒徑為10~100nm;SiC為柱狀纖維分散于中間層;C均勻包覆于顆粒表層,厚度為5~50nm。 說明書 技術(shù)領(lǐng)域 [0001]本發(fā)明涉及一種用于鋰離子電池的C-SiC-Si復(fù)合負(fù)極材料制備方法,屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域。 背景技術(shù) [0002]鋰離子電池具有能量密度高、高作電壓高、安全性能高、工作溫度范圍寬、循環(huán)壽命長等優(yōu)點(diǎn),已在便攜式電子產(chǎn)品、電動汽車、儲能電站等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。同時,隨著電子產(chǎn)品和電動汽車的快速發(fā)展,需
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“用于鋰離子電池的C-SiC-Si復(fù)合負(fù)極材料制備方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
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