一种锂离子电池用硅碳复合材料及其制备方法和应用与流程

文档序号:12275556阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种锂离子电池用硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)将有机碳源溶于溶剂中,得到有机碳源溶液;

(2)将硅粉与模板剂加入到有机碳源溶液中进行混合,蒸干溶剂后得到硅-模板剂-碳前驱体复合材料;

(3)将硅-模板剂-碳前驱体复合材料在非氧气氛下煅烧,得到硅-模板剂-热解碳复合材料;

(4)将硅-模板剂-热解碳复合材料置于酸液中去除模板剂,清洗、干燥后得到所述锂离子电池用硅碳复合材料。

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述有机碳源为葡萄糖或酚醛树脂。

3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述硅粉的粒径为50-500nm,模板剂的粒径为50-1000nm。

4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述硅粉与模板剂的质量比为1:0.1-1。

5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,有机碳源与硅粉的质量比为100-2:1。

6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述模板剂为不溶于水但溶于酸的金属或金属氧化物或非金属氧化物或金属碳酸盐。

7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,硅粉与模板剂加入到有机碳源溶液中利用超声分散30-45min,然后置于50-70℃条件下搅拌蒸干溶剂。

8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述煅烧的温度为400-1000℃,保温时间为1-10h。

9.一种由权利要求1-8任一项所述制备方法制得的锂离子电池用硅碳复合材料,其特征在于,由硅和多孔碳构成,硅均匀分散于多孔碳基体中,其中硅的质量百分比为5-40%。

10.一种锂离子电池,包括负极活性物质,其特征在于,所述负极活性物质为权利要求9所述的锂离子电池用硅碳复合材料。

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