一种硅/活性炭复合负极材料及其制备方法与流程

文档序号:12480252阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种硅/活性炭复合负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)将纳米硅球分散于盐酸溶液中,得到浓度为3~11g/L的悬浊液;

所述盐酸溶液的pH值为1~3;

2)在步骤1)中的悬浊液中加入分散剂,得到混合物A;

所述分散剂与纳米硅球的重量比为(1~2):1;

3)在步骤2)中得到的混合物A中加入苯胺单体,得到混合物B;

所述苯胺单体与纳米硅球的重量比为(0.1~5)︰1;

4)在搅拌状态下,将过硫酸铵滴加到混合物B中,聚合反应8h~24h后,得到硅/聚苯胺复合物;

所述过硫酸铵与步骤2)中的苯胺单体的物质的量的比为(1~3)︰1;

所述聚合过程中的温度为-5℃~10℃;

5)将步骤4)中得到的硅/聚苯胺复合物转移至管式炉中,在惰性气体保护下碳化;

所述碳化温度为600~1000℃,碳化时间为0.5~5h;

6)在惰性气体保护下,将管式炉升温至活化温度,然后通入活化气体,活化0.5h~3h后,将管式炉内的气体转换为惰性气体;待管式炉温度降到室温后,得到硅/活性炭复合物;

所述活化温度为500~1000℃;活化气体通入流量为10mL/min~500mL/min。

2.根据权利要求1所述的一种硅/活性炭复合负极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤2)中的分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮(PVP)或普朗尼克F127(Pluronic F127)。

3.根据权利要求1所述的一种硅/活性炭复合负极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤5)和步骤6)中的惰性气体为氮气或氩气。

4.根据权利要求1所述的一种硅/活性炭复合负极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤6)中的活化气体为水蒸气或二氧化碳。

5.一种通过权利要求1~4任一项所述的硅/活性炭复合负极材料的制备方法所获得的复合负极材料。

6.根据权利要求5所述的一种硅/活性炭复合负极材料,其特征在于:所述硅/活性炭复合负极材料的包覆层为活性炭。

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