一种锂离子电池硅负极材料表面改性的方法、硅负极浆料和应用与流程

文档序号:12614914阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种锂离子电池硅负极材料表面改性的方法,其特征在于,包括如下步骤:第1步,通过酸或者碱对硅粉的表面进行处理,去除表面由于自然氧化形成的疏松不连续的自然氧化层,用水清洗后再进行干燥;第2步, 将第1步得到的硅粉进行高温处理,使硅粉表面重新构建出连续致密均匀的硅氧化层,得到改性后的锂离子电池硅负极材料。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池硅负极材料表面改性的方法,其特征在于,所述的第1步中,所述硅粉的粒径≥100nm;所述酸是5~30wt%的氢氟酸;所述碱是0.1~5mol/L的氢氧化钠或者氢氧化钾;所述的第1步中,干燥步骤是在50~150℃下干燥1~8h。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池硅负极材料表面改性的方法,其特征在于,所述的第2步中,高温处理是指在高温管式炉中进行高温处理;所述高温处理条件:空气气氛下加热,温度范围为500~1000℃,加热时间为1~120min。

4.一种锂离子电池硅负极浆料,其特征在于,包括有权利要求1所述的的锂离子电池硅负极材料、导电剂和粘结剂;所述的粘结剂的分子结构中包括有羧基官能团和/或羟基官能团。

5.根据权利要求4所述的锂离子电池硅负极浆料,其特征在于,分子结构中包括有羧基官能团的粘结剂选自羧甲基纤维素钠、海藻酸、果胶、聚丙烯酸、结冷胶、羧基丁腈橡胶或者含有羧基聚酰亚胺,以及它们的无机盐类;分子结构中包括有羟基官能团的粘结剂聚乙烯醇、壳聚糖、琼脂糖或者β-环糊精等有机物。

6.根据权利要求4所述的锂离子电池硅负极浆料,其特征在于,导电剂为超导碳黑、导电石墨、碳纳米管、碳纤维中的一种或几种的混合物;锂离子电池硅负极材料、导电剂和粘结剂的质量比范围是40~70:15~25:15~25,更优选是60:20:20。

7.包括有权利要求4所述的锂离子电池硅负极浆料的离子电池的负极极片。

8.权利要求7所述的锂离子电池硅负极浆料的离子电池的负极极片的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将负极浆料涂覆在负极集流体表面,烘干得到负极极片。

9.包含有权利要求7所述的负极极片的锂离子电池。

10.权利要求4所述的硅负极浆料在制备锂离子电池中的应用。

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