CN111653735A - 一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料及其制备方法 - Google Patents

一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111653735A
CN111653735A CN202010166721.5A CN202010166721A CN111653735A CN 111653735 A CN111653735 A CN 111653735A CN 202010166721 A CN202010166721 A CN 202010166721A CN 111653735 A CN111653735 A CN 111653735A
Authority
CN
China
Prior art keywords
powder
porous silicon
silicon composite
coated porous
low
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010166721.5A
Other languages
English (en)
Inventor
赵东辉
周鹏伟
白宇
李二威
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen City Cheung Polytron Technologies Inc Fenghua
Original Assignee
Shenzhen City Cheung Polytron Technologies Inc Fenghua
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen City Cheung Polytron Technologies Inc Fenghua filed Critical Shenzhen City Cheung Polytron Technologies Inc Fenghua
Publication of CN111653735A publication Critical patent/CN111653735A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/366—Composites as layered products
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
    • H01M4/386—Silicon or alloys based on silicon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • H01M4/625—Carbon or graphite
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/628—Inhibitors, e.g. gassing inhibitors, corrosion inhibitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明公开一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料及其制备方法，通过先将商用SiO2经喷雾干燥得到微米级SiO2粉体，再经铝热还原、酸洗、干燥得到多孔硅粉，最后以有机物为碳源在Si表面包覆碳层得到硅碳复合负极材料。该方法操作简单、易于控制，成本可控，适合大规模生产。制得的电极具有高容量、高倍率和良好的循环性能，适用于锂离子电池。

Description

一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及负极材料领域技术，尤其是指一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料及其制备方法。
背景技术
随着电动汽车的发展以及便携式设备的小型化、高功能化，对锂离子电池的容量提出了更高要求。锂离子电池的容量主要是依靠正负极活性物质提供，而石墨作为现在主要使用的活性物质，其理论容量为372mAh/g，实际使用的已经达到了约350mAh/g，很难有很大的突破。为了实现锂离子电池的高容量化，有必要开发出更高容量的负极材料来替代石墨。硅碳复合材料由于超高的容量受到关注，目前的文献和专利中的方案主要围绕解决硅基材料体积膨胀、循环稳定性和首效等方面展开，但是只能对其中某一方面进行改善，或者改善的效果不显著，因此有必要开发出新型的制备方法来满足锂离子电池负极材料的需求。
发明内容
有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料及其制备方法，其将商用SiO2经喷雾干燥得到微米级SiO2粉体，再经铝热还原、酸洗、干燥得到多孔硅粉，最后以有机物为碳源在Si表面包覆碳层得到硅碳复合负极材料。该方法可通过调整工艺参数来改善复合电极材料的性能，操作简单、易于控制、成本可控，可适合于大规模生产。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将商用SiO2经喷雾干燥得到SiO2粉体；
（2）取Mg粉和SiO2粉体，同时加入NaCl，在惰性气氛下进行热处理，自然冷却至室温；
（3）将步骤（2）中热处理后的粉末依次经过HCl溶液、HF溶液和去离子水清洗，然后过滤干燥；
（4）将有机碳源和步骤（3）中的Si粉溶于水和乙醇的混合溶液中，加入Fe(NO3)2为催化剂，溶液搅拌混合均匀后再干燥处理；
（5）将步骤（4）中干燥后的物料在惰性气氛中热解；
（6）热解后的物料经过HCl溶液清洗后干燥，得到碳包覆的多孔硅复合电极。
作为一种优选方案，所述步骤（2）中SiO2与Mg粉在铝热还原反应下得到多孔Si粉体，步骤（3）中将步骤（2）中冷却的粉末经HCl、HF酸洗去除MgO、Mg和未反应的Si，步骤（4）中热解时加入的Fe(NO3)2热分解形成Fe2O3作为催化剂促进了反应的进行。
作为一种优选方案，所述步骤（1）所使用的商用SiO2其型号为LUDOX HS‐30、HS-40、AM、AS-30、AS-40、LS、SK、SM、SM-30、TM-40、TM-50、TMA中商用硅溶胶中的一种或几种，步骤（2）中使用的Mg粉为100～600目。
作为一种优选方案，所述步骤（2）中Mg粉与SiO2粉体的摩尔比为1～3：1，加入的NaCl与Mg粉的摩尔比为1～3：1。
作为一种优选方案，所述步骤（2）中惰性气氛为氩气、氮气、氦气中的一种，升温条件是1～5℃/min升温到580℃～780℃，保温时间为3～12h。
作为一种优选方案，所述步骤（4）中有机碳源为葡萄糖、蔗糖、酚醛树脂、沥青、聚乙二醇、果糖、淀粉中的任意一种，水和乙醇的体积比为1～3：1，Si粉和有机碳源的质量比为1～3：10，加入的Fe(NO3)2为500～700mg。
作为一种优选方案，所述步骤（5）中惰性气氛为氩气、氮气、氦气中的一种，升温条件为5～10℃/min升温到800℃～1200℃，保温时间2h～6h。
作为一种优选方案，所述步骤（6）中HCl溶液按溶剂为乙醇与去离子水按体积比1：1、浓度2M配置而成，清洗时间为12～36h。
一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料，采用前述一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法制得。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：
先通过喷雾干燥得到粒径均一的微米级SiO2粉体，再通过Mg粉的铝热还原反应制备出具有多孔结构的硅材料，再用有机物为碳源Fe(NO3)2为催化剂对其碳包覆，能够有效降低热解温度的同时形成均匀稳定的硅碳复合电极材料。与商用Si粉直接碳化相比，多孔硅的孔道结构为能够为Li+在嵌入/脱出的过程中提供足够的缓冲空间，能够有效缓解Si的体积膨胀效应，同时均匀包覆的碳层提供了良好导电性的同时，也避免了Si颗粒直接与电解液接触，保证了材料具有高容量、高循环稳定性的同时，也具有良好的首效。本发明方法操作简单、过程可控，适合于工业化生产。
具体实施方式
本发明揭示了一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将商用SiO2经喷雾干燥得到SiO2粉体；商用SiO2其型号为LUDOX HS‐30、HS-40、AM、AS-30、AS-40、LS、SK、SM、SM-30、TM-40、TM-50、TMA中商用硅溶胶中的一种或几种。
（2）取Mg粉和SiO2粉体，同时加入NaCl，在惰性气氛下进行热处理，自然冷却至室温；所述SiO2与Mg粉在铝热还原反应下得到多孔Si粉体，使用的Mg粉为100～600目；Mg粉与SiO2粉体的摩尔比为1～3：1，加入的NaCl与Mg粉的摩尔比为1～3：1，惰性气氛为氩气、氮气、氦气中的一种，升温条件是1～5℃/min升温到580℃～780℃，保温时间为3～12h。
（3）将步骤（2）中热处理后的粉末依次经过HCl溶液、HF溶液和去离子水清洗，然后过滤干燥；将步骤（2）中冷却的粉末经HCl、HF酸洗去除MgO、Mg和未反应的Si。
（4）将有机碳源和步骤（3）中的Si粉溶于水和乙醇的混合溶液中，加入Fe(NO3)2为催化剂，溶液搅拌混合均匀后再干燥处理；有机碳源为葡萄糖、蔗糖、酚醛树脂、沥青、聚乙二醇、果糖、淀粉中的任意一种，水和乙醇的体积比为1～3：1，Si粉和有机碳源的质量比为1～3：10，加入的Fe(NO3)2为500～700mg。
（5）将步骤（4）中干燥后的物料在惰性气氛中热解；步骤（4）中热解时加入的Fe(NO3)2热分解形成Fe2O3作为催化剂促进了反应的进行；惰性气氛为氩气、氮气、氦气中的一种，升温条件为5～10℃/min升温到800℃～1200℃，保温时间2h～6h。
（6）热解后的物料经过HCl溶液清洗后干燥，得到碳包覆的多孔硅复合电极；HCl溶液按溶剂为乙醇与去离子水按体积比1：1、浓度2M配置而成，清洗时间为12～36h。
本发明还公开了一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料，采用前述一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法制得。
下面以多个实施例对本发明作进一步详细说明：
实施例1：
一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将商用SiO2在150℃时喷雾干燥得到微米级SiO2粉体。
（2）取1.26g Mg粉（300目）和1.44g SiO2粉体混合，加入3.97g NaCl，混合均匀后在管式炉中氩气氛下以1℃/min升温到580℃保温6h，自然冷却到室温。
（3）将冷却后的物料倒入24ml 2M HCl （溶剂水与乙醇体积比1：1）溶液中漂洗12h，再加入1ml HF（49wt%）去除未反应的SiO2，过滤干燥。
（4）取1g葡萄糖和500mg Fe(NO3)2溶于10ml 水/乙醇混合溶液（体积比1：1），再加入200mg Si粉分散均匀，在80℃在加热3h，形成浆。
（5）将浆置于N2气氛中以1℃/min升温到1000℃保温3h，冷却至室温。
（6）将样品置于45 ml 2M HCl溶液（溶剂水/乙醇体积比1：1）中24h，干燥，即得到碳包覆多孔硅的复合电极材料。
以金属锂片为对电极，将硅碳复合材料与金属锂片组装成电池并测试性能。充放电测试显示电流密度为100mA/g时首次放电比容量为1067mAh/g，首次库伦效率为79%，循环性能图显示循环100次后可逆容量保持率为94.3%，同时搭配LiFePO4组成的全电池显示出800mAh/g的质量比容量和2.7mAh/cm2的面积比容量，循环200圈后可逆容量保持率为93.6%，体现出优异的电化学性能。
实施例2：
一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将商用SiO2在150℃时喷雾干燥得到微米级SiO2粉体。
（2）取1.26g Mg粉（400目）和1.44g SiO2粉体混合，加入3.97g NaCl，混合均匀后在管式炉中氮气氛下以3℃/min升温到680℃保温3h，自然冷却到室温。
（3）将冷却后的物料倒入24ml 2M HCl （溶剂水与乙醇体积比1：1）溶液中漂洗12h，再加入1ml HF（49wt%）去除未反应的SiO2，过滤干燥。
（4）取1g果糖和600mg Fe(NO3)2溶于10ml 水/乙醇混合溶液（体积比1：1），再加入100mg Si粉分散均匀，在80℃在加热3h，形成浆。
（5）将浆置于N2气氛中以3℃/min升温到800℃保温4h，冷却至室温。
（6）将样品置于45 ml 2M HCl溶液（溶剂水/乙醇体积比1：1）中24h，干燥，即得到碳包覆多孔硅的复合电极材料。
实施例3：
一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将商用SiO2在150℃时喷雾干燥得到微米级SiO2粉体。
（2）取1.26g Mg粉（500目）和1.44g SiO2粉体混合，加入3.97g NaCl，混合均匀后在管式炉中氩气氛下以5℃/min升温到680℃保温9h，自然冷却到室温。
（3）将冷却后的物料倒入24ml 2M HCl （溶剂水与乙醇体积比1：1）溶液中漂洗12h，再加入1ml HF（49wt%）去除未反应的SiO2，过滤干燥。
（4）取1g淀粉和700mg Fe(NO3)2溶于10ml 水/乙醇混合溶液（体积比1：1），再加入300mg Si粉分散均匀，在80℃在加热3h，形成浆。
（5）将浆置于氦气氛中以5℃/min升温到1100℃保温5h，冷却至室温。
（6）将样品置于45 ml 2M HCl溶液（溶剂水/乙醇体积比1：1）中24h，干燥，即得到碳包覆多孔硅的复合电极材料。
实施例4：
一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将商用SiO2在150℃时喷雾干燥得到微米级SiO2粉体。
（2）取1.26g Mg粉（600目）和1.44g SiO2粉体混合，加入3.97g NaCl，混合均匀后在管式炉中氩气氛下以1℃/min升温到780℃保温6h，自然冷却到室温。
（3）将冷却后的物料倒入24ml 2M HCl （溶剂水与乙醇体积比1：1）溶液中漂洗12h，再加入1ml HF（49wt%）去除未反应的SiO2，过滤干燥。
（4）取1g蔗糖和500mg Fe(NO3)2溶于10ml 水/乙醇混合溶液（体积比1：1），再加入200mg Si粉分散均匀，在80℃在加热3h，形成浆。
（5）将浆置于氩气氛中以8℃/min升温到1200℃保温6h，冷却至室温。
（6）将样品置于45 ml 2M HCl溶液（溶剂水/乙醇体积比1：1）中24h，干燥，即得到碳包覆多孔硅的复合电极材料。
实施例5：
一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将商用SiO2在150℃时喷雾干燥得到微米级SiO2粉体。
（2）取1.26g Mg粉（300目）和1.44g SiO2粉体混合，加入3.97g NaCl，混合均匀后在管式炉中氮气氛下以3℃/min升温到680℃保温3h，自然冷却到室温。
（3）将冷却后的物料倒入24ml 2M HCl （溶剂水与乙醇体积比1：1）溶液中漂洗12h，再加入1ml HF（49wt%）去除未反应的SiO2，过滤干燥。
（4）取1g聚乙二醇和600mg Fe(NO3)2溶于10ml 水/乙醇混合溶液（体积比1：1），再加入100mg Si粉分散均匀，在80℃在加热3h，形成浆。
（5）将浆置于N2气氛中以5℃/min升温到1000℃保温3h，冷却至室温。
（6）将样品置于45 ml 2M HCl溶液（溶剂水/乙醇体积比1：1）中24h，干燥，即得到碳包覆多孔硅的复合电极材料。
对比例：
按照实施例1的方法，第（1）步中直接使用商用Si粉，第（2）、（3）步不使用，后面步骤不变。以金属锂片为对电极，将所得材料与金属锂片组装成电池并测试性能。充放电测试显示电流密度为100mA/g时首次放电比容量为1690mAh/g，首次库伦效率为48%，循环性能测试显示循环100次后可逆容量保持率为68.5%。相对于实施例1而言，锂离子电池性能更差，以上说明碳包覆多孔硅得到的复合负极材料能够有效提升锂离子电池的电化学性能。
本发明的设计重点在于：先通过喷雾干燥得到粒径均一的微米级SiO2粉体，再通过Mg粉的铝热还原反应制备出具有多孔结构的硅材料，再用有机物为碳源Fe(NO3)2为催化剂对其碳包覆，能够有效降低热解温度的同时形成均匀稳定的硅碳复合电极材料。与商用Si粉直接碳化相比，多孔硅的孔道结构为能够为Li+在嵌入/脱出的过程中提供足够的缓冲空间，能够有效缓解Si的体积膨胀效应，同时均匀包覆的碳层提供了良好导电性的同时，也避免了Si颗粒直接与电解液接触，保证了材料具有高容量、高循环稳定性的同时，也具有良好的首效。本发明方法操作简单、过程可控，适合于工业化生产。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将商用SiO2经喷雾干燥得到SiO2粉体；
（2）取Mg粉和SiO2粉体，同时加入NaCl，在惰性气氛下进行热处理，自然冷却至室温；
（3）将步骤（2）中热处理后的粉末依次经过HCl溶液、HF溶液和去离子水清洗，然后过滤干燥；
（4）将有机碳源和步骤（3）中的Si粉溶于水和乙醇的混合溶液中，加入Fe(NO3)2为催化剂，溶液搅拌混合均匀后再干燥处理；
（5）将步骤（4）中干燥后的物料在惰性气氛中热解；
（6）热解后的物料经过HCl溶液清洗后干燥，得到碳包覆的多孔硅复合电极。
2.根据权利要求1所述的一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中SiO2与Mg粉在铝热还原反应下得到多孔Si粉体，步骤（3）中将步骤（2）中冷却的粉末经HCl、HF酸洗去除MgO、Mg和未反应的Si，步骤（4）中热解时加入的Fe(NO3)2热分解形成Fe2O3作为催化剂促进了反应的进行。
3.根据权利要求1所述的一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）所使用的商用SiO2其型号为LUDOX HS‐30、HS-40、AM、AS-30、AS-40、LS、SK、SM、SM-30、TM-40、TM-50、TMA中商用硅溶胶中的一种或几种，步骤（2）中使用的Mg粉为100～600目。
4.根据权利要求1所述的一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中Mg粉与SiO2粉体的摩尔比为1～3：1，加入的NaCl与Mg粉的摩尔比为1～3：1。
5.根据权利要求1所述的一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中惰性气氛为氩气、氮气、氦气中的一种，升温条件是1～5℃/min升温到580℃～780℃，保温时间为3～12h。
6.根据权利要求1所述的一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中有机碳源为葡萄糖、蔗糖、酚醛树脂、沥青、聚乙二醇、果糖、淀粉中的任意一种，水和乙醇的体积比为1～3：1，Si粉和有机碳源的质量比为1～3：10，加入的Fe(NO3)2为500～700mg。
7.根据权利要求1所述的一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中惰性气氛为氩气、氮气、氦气中的一种，升温条件为5～10℃/min升温到800℃～1200℃，保温时间2h～6h。
8.根据权利要求1所述的一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（6）中HCl溶液按溶剂为乙醇与去离子水按体积比1：1、浓度2M配置而成，清洗时间为12～36h。
9.一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料，其特征在于，采用如权利要求1-8任一项所述的一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料的制备方法制得。
CN202010166721.5A 2020-02-24 2020-03-11 一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料及其制备方法 Pending CN111653735A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010111519 2020-02-24
CN2020101115192 2020-02-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111653735A true CN111653735A (zh) 2020-09-11

Family

ID=72348005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010166721.5A Pending CN111653735A (zh) 2020-02-24 2020-03-11 一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111653735A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112777591A (zh) * 2021-01-15 2021-05-11 无锡东恒新能源科技有限公司 一种锂电池负极材料的制备方法

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101604748A (zh) * 2009-07-03 2009-12-16 中南大学 低温热解沥青包覆石墨制备高倍率锂离子电容电池负极材料的方法
CN101710617A (zh) * 2009-05-12 2010-05-19 大连丽昌新材料有限公司 一种锂离子电池用高能硅碳复合负极材料及其制造工艺
CN102208634A (zh) * 2011-05-06 2011-10-05 北京科技大学 一种多孔硅/碳复合材料及其制备方法
CN103000874A (zh) * 2012-11-07 2013-03-27 彩虹集团公司 一种碳包覆三元正极材料的制备方法
CN105845911A (zh) * 2016-05-15 2016-08-10 东北电力大学 一种硅藻土制备锂离子电池多孔硅碳纳米管复合负极材料的方法
CN106058256A (zh) * 2016-07-19 2016-10-26 复旦大学 锂离子电池用碳纳米管复合多孔硅负极材料的制备方法
CN106450176A (zh) * 2016-08-24 2017-02-22 上海颐行高分子材料有限公司 一种高容量负极材料的制备方法
CN107248570A (zh) * 2017-05-26 2017-10-13 华中科技大学 一种核壳结构Si/C材料、制备方法和应用
CN107275587A (zh) * 2017-05-11 2017-10-20 华南农业大学 一种锂离子硅碳复合负极材料及其制备方法
CN107634199A (zh) * 2017-09-05 2018-01-26 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种纳米硅、制备方法及其在硅碳复合负极材料和锂离子电池的应用
CN108376780A (zh) * 2017-12-20 2018-08-07 湖南中科星城石墨有限公司 一种三维多孔硅掺杂钛源与碳复合的负极材料制备方法
CN108598381A (zh) * 2018-03-02 2018-09-28 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种碳包覆纳米硅材料及其制备方法和应用
CN109103453A (zh) * 2018-08-17 2018-12-28 东莞市凯金新能源科技股份有限公司 一种催化石墨化的石墨负极材料的制法及其材料
CN109713265A (zh) * 2018-12-21 2019-05-03 桑德集团有限公司 一种硅碳负极材料及其制备方法
CN110021737A (zh) * 2018-01-09 2019-07-16 南方科技大学 硅碳负极材料及其制备方法、锂离子电池
CN110085811A (zh) * 2018-04-17 2019-08-02 南方科技大学 SiOx/碳复合材料及其制备方法、锂离子电池
CN110660987A (zh) * 2019-08-22 2020-01-07 宝生集团有限公司 硼掺杂空心硅球形颗粒/石墨化碳复合材料及其制备方法

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101710617A (zh) * 2009-05-12 2010-05-19 大连丽昌新材料有限公司 一种锂离子电池用高能硅碳复合负极材料及其制造工艺
CN101604748A (zh) * 2009-07-03 2009-12-16 中南大学 低温热解沥青包覆石墨制备高倍率锂离子电容电池负极材料的方法
CN102208634A (zh) * 2011-05-06 2011-10-05 北京科技大学 一种多孔硅/碳复合材料及其制备方法
CN103000874A (zh) * 2012-11-07 2013-03-27 彩虹集团公司 一种碳包覆三元正极材料的制备方法
CN105845911A (zh) * 2016-05-15 2016-08-10 东北电力大学 一种硅藻土制备锂离子电池多孔硅碳纳米管复合负极材料的方法
CN106058256A (zh) * 2016-07-19 2016-10-26 复旦大学 锂离子电池用碳纳米管复合多孔硅负极材料的制备方法
CN106450176A (zh) * 2016-08-24 2017-02-22 上海颐行高分子材料有限公司 一种高容量负极材料的制备方法
CN107275587A (zh) * 2017-05-11 2017-10-20 华南农业大学 一种锂离子硅碳复合负极材料及其制备方法
CN107248570A (zh) * 2017-05-26 2017-10-13 华中科技大学 一种核壳结构Si/C材料、制备方法和应用
CN107634199A (zh) * 2017-09-05 2018-01-26 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种纳米硅、制备方法及其在硅碳复合负极材料和锂离子电池的应用
CN108376780A (zh) * 2017-12-20 2018-08-07 湖南中科星城石墨有限公司 一种三维多孔硅掺杂钛源与碳复合的负极材料制备方法
CN110021737A (zh) * 2018-01-09 2019-07-16 南方科技大学 硅碳负极材料及其制备方法、锂离子电池
CN108598381A (zh) * 2018-03-02 2018-09-28 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种碳包覆纳米硅材料及其制备方法和应用
CN110085811A (zh) * 2018-04-17 2019-08-02 南方科技大学 SiOx/碳复合材料及其制备方法、锂离子电池
CN109103453A (zh) * 2018-08-17 2018-12-28 东莞市凯金新能源科技股份有限公司 一种催化石墨化的石墨负极材料的制法及其材料
CN109713265A (zh) * 2018-12-21 2019-05-03 桑德集团有限公司 一种硅碳负极材料及其制备方法
CN110660987A (zh) * 2019-08-22 2020-01-07 宝生集团有限公司 硼掺杂空心硅球形颗粒/石墨化碳复合材料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JAKE ENTWISTLE,ET AL.: "A review of magnesiothermic reduction of silica to porous silicon for lithium-ion battery applications and beyond", 《JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A》 *
XINLIN ZHANG,ET AL.: "Hierarchical MoS2 anchored on core-shell Si@C with increased active-sites and charge transfer for superior cycling and rate capability in lithium-ion batteries", 《CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112777591A (zh) * 2021-01-15 2021-05-11 无锡东恒新能源科技有限公司 一种锂电池负极材料的制备方法
CN112777591B (zh) * 2021-01-15 2022-02-22 无锡东恒新能源科技有限公司 一种锂电池负极材料的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107170965B (zh) 硅碳复合材料及其制备方法和应用
CN109148847B (zh) 一种具有高倍率性能的硼掺杂改性的硬碳包覆负极材料及其液相制备方法
CN107221654B (zh) 一种三维多孔鸟巢状硅碳复合负极材料及其制备方法
CN109461902B (zh) 一种二硒化铁/蜂窝碳复合材料的制备方法及其应用
CN109167025B (zh) 一种高低温环境下具有高稳定性的硼掺杂改性的软碳包覆负极材料及其制备方法
CN111969210B (zh) 一种高倍率锂离子电池负极材料及其制备方法
CN112038635B (zh) 一种锂硫电池类石墨烯负载渗碳体颗粒复合正极材料及其制备方法
CN108059144A (zh) 一种生物质废料甘蔗渣制备的硬碳及其制备方法和应用
CN106654192A (zh) 一种硫化锡/石墨烯钠离子电池复合负极材料及其制备方法
CN111244414A (zh) 一种镁热还原制备硅碳负极材料的方法
CN113023734A (zh) 多孔氮掺杂硅基负极材料及其制备方法、负极极片及锂离子电池
CN109148843B (zh) 一种具有良好高温性能的硼掺杂负极材料及其固相制备方法
CN112591725A (zh) 一种N,P掺杂多孔碳包覆CoP的负极活性材料及制备方法
CN116281943A (zh) 无定形硅基负极材料的制备方法及应用
CN111293308B (zh) 一种负极材料、负极、钾离子电池及制备方法
CN110817855B (zh) 一种改性天然石墨负极材料的制备方法
CN110510595B (zh) 一种用于锂硫电池的n/s共掺杂多孔碳的制备方法
CN111403659A (zh) 一种用于锂硫电池的超高比表面积碳气凝胶涂覆隔膜中间层及其制备方法以及一种锂硫电池
CN110752360A (zh) 一种S-Ni3C/NiO复合锂硫电池正极材料的制备方法
CN108539158B (zh) 一种rGO/WS2复合材料的制备方法及其在锂硫电池正极材料中的应用
CN110407165B (zh) 锂硫电池用硒掺杂的共价有机骨架-硫正极复合材料及其合成方法
CN108270014B (zh) 一种超临界二氧化碳流体制备二氧化硅/石墨烯复合材料的方法及应用
CN112174119B (zh) 一种抗生素菌渣制备泡沫石墨烯的方法
CN112897509A (zh) 一种过渡金属Ni催化原位生长出管壁坍缩的碳纳米管的方法
CN111653735A (zh) 一种低温碳包覆多孔硅复合负极材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200911