CN111900345A - 一种核壳结构硅碳负极材料 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电极材料领域，尤其涉及一种核壳结构硅碳负极材料。所述负极材料为碳包覆硅碳复合颗粒所形成的核壳结构，其制备方法为：配制聚氧乙烯‑b‑聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的混合溶液，向混合溶液加入硅油、羧基硅油、氨基硅油、端乙烯基硅油和光引发剂，混匀后涂板热干燥，干燥后辐照交联，交联后热处理得到硅碳复合颗粒，将硅碳复合颗粒置于含碳源的有机溶液中，得到分散液，对分散液进行焦化和烧结固化，即得到负极材料。本发明所得负极材料具有高的比容量；具有非常优异的循环性能；能够有效避免负极材料的粉化等问题发生。

Description

一种核壳结构硅碳负极材料
技术领域
本发明属于电极材料领域，尤其涉及一种核壳结构硅碳负极材料。
背景技术
随着能源环保意识的逐渐加强，近年来新能源汽车得到了长足的发展。其中，电动汽车是主要方向之一。而在电动汽车的动力电池中，锂离子电池占据了非常重要的地位。
目前市面上锂离子动力电池的负极，其负极材料主要是石墨。
如申请号为201210092946.6的中国发明专利公开了一种锂离子电池负极材料的制备方法，该锂离子电池负极材料通过将石墨碳材料置于等离子体处理装置中进行处理获得。本发明还提供了一种锂离子电池负极及锂离子电池。所获得的锂离子电池负极材料，对电解液具有良好的浸润性。由该锂离子电池负极材料制得的锂离子电池负极的浸润性也得到相应的改善。从而保证在锂离子电池负极的压实密度更高的条件下负极对电解液的浸润程度，达到提高锂离子电池负极石墨碳材料的单位体积填充量，并进而提高锂离子电池能量密度的目的。
但是，采用石墨作为主要的负极材料，存在容量较低的问题，而硅是一种具有极高理论电容量的材料，其理论比容量可达到4200 mAh/g，还具备低钳锂电位的特点，因此在锂离子电池的发展中，硅也占据十分重要的地位。而在现有的硅碳复合负极材料中，由于硅的体积膨胀率极高，导致负极材料容易发生粉化、脱落等问题，导致负极材料的容量和循环性能在使用过程中会产生快速的下降。如公开号为CN101931076A的中国发明专利公开了一种硅碳复合颗粒的制备方法及其作为锂离子电池负极材料的应用，该硅碳复合颗粒采用静电喷雾的方式制备含有高分子聚合物碳源和硅源的球形颗粒，随后通过非氧化性气氛烧结得到硅碳复合颗粒。所获得的硅碳复合颗粒改善了硅基材料作为锂离子电池负极材料使用时存在的循环性差和库伦效率低的问题，但是在实际使用中，仍存在循环性较差的问题。
发明内容
为解决现有的硅基负极材料存在的循环性能差，硅基材料中硅的体积膨胀大容易导致负极材料粉化坍塌，且实际容量较低等问题，本发明提供了一种核壳结构硅碳负极材料。
本发明的目的在于：
一、提高硅基负极材料的循环性能；
二、提高负极材料的容量；
三、提高负极材料的结构稳定性。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。
一种核壳结构硅碳负极材料，
所述负极材料为碳包覆硅碳复合颗粒所形成的核壳结构，其制备方法为：
配制聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的混合溶液，向混合溶液加入硅油、羧基硅油、氨基硅油、端乙烯基硅油和光引发剂，混匀后涂板热干燥，干燥后辐照交联，交联后热处理得到硅碳复合颗粒，将硅碳复合颗粒置于含碳源的有机溶液中，得到分散液，对分散液进行焦化和烧结固化，即得到负极材料。
本发明的负极材料采用双网络互穿的方式构建形成硅的载体，即聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯为第一组原料，其能够在涂板热干燥时首先自组装构建形成第一网络结构，该网络结构具有丰富且均匀的孔结构，孔径可达到80～110 nm，而后在加入光引发剂并在紫外辐照条件下激发第二重网络的构建，第二重网络由硅油、羧基硅油、氨基硅油和端乙烯基硅油形成，其在辐照交联过程中构建形成与第一重网络配合的第二重网络，最后热处理得到具备双网络互穿结构的硅碳复合颗粒，第一重网络主要以碳为主，为具有良好结构稳定性和刚性的网络结构，第二重网络具备一定的弹性，并且含硅量更高，为主要的硅来源。两者配合后能够使得硅相对均匀地负载在双重碳网络的骨架孔隙中，以孔隙空间提供硅的体积膨胀余量，并且硅负载稳定，不易脱落。硅碳复合颗粒在有机溶液中受液滴包裹并焦化、烧结固化后，即可得到无定形碳包覆双网络结构硅碳复合颗粒的核壳结构负极材料。
作为优选，
所述硅油为聚二甲基硅氧烷；
所述羧基硅油为羧基聚二甲基硅氧烷；
所述氨基硅油为氨基聚二甲基硅氧烷；
所述端乙烯基硅油为端乙烯基聚二甲基硅氧烷。
经试验，上述硅油均具有良好的制备效果，并且所产生的交联网络更加稳定，羧基聚二甲基硅氧烷、氨基聚二甲基硅氧烷和端乙烯基聚二甲基硅氧烷配合能够形成更加稳定的第二重网络结构，提高负极材料的密度。
作为优选，
所述聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷的制备方法为：
以摩尔量为1：（0.8～1.1）的降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷和降莰烯封端的聚氧化乙烯为原料，先将降莰烯封端的聚氧化乙烯加入至二氯甲烷中，配置为0.03～0.06 mol/L的预溶液，向预溶液中加入第三代格布拉催化剂催化反应，反应12～18 min后加入降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷，持续搅拌反应2～3 h，即得到聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷。
上述制备得到的特殊聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷与均三甲苯配合形成的第一重网络结构孔径可控性更强，结构稳定性更高，能够提供丰富的孔结构以满足第二重网络的互穿以及硅膨胀所需的膨胀余量空间。
作为优选，
所述混合溶液中，聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的质量比为1：（1.3～1.6），混合溶液中聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的总质量浓度为90～105 g/L。
上述配比条件下能够产生更优的制备效果，并且物料的利用率高。
作为优选，
所述硅油、羧基硅油、氨基硅油和端乙烯基硅油的摩尔比为1：（0.2～0.25）：（1.1～1.3）：（0.3～0.6），总加入量为每升混合溶液加入30～40 g。
上述配比能够产生更优的制备效果，物料利用率高，并且能够确保硅碳复合颗粒中硅含量处于一个较高的水平。
作为优选，
所述涂板热干燥设定干燥温度为140～150 ℃，干燥持续1.5～2 h。
在上述温度条件下，干燥的同时能够促进第一重网络的构建和形成，能够激发聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的自组装行为进行。
作为优选，
所述辐照交联设定辐照功率为40～50 mW/cm2，辐照持续3～5 min；
所述热处理于保护气氛中进行，设定温度为620～650 ℃，热处理45～70 min。
在上述辐照条件下，能够激发第二重网络的构建和形成，但构建和形成速率较慢，以避免第二重网络的形成过程中由于浓度不均等问题导致第一重网络结构的破坏。同时在上述热处理条件下，能够实现硅碳复合颗粒的碳化和最终的成型，得到颗粒状的硅碳复合颗粒。
作为优选，
所述有机碳溶液为葡萄糖溶液，其中葡萄糖浓度为25～30 wt%。
葡萄糖能够在硅碳复合颗粒外表面包覆形成致密光滑的无定形碳包覆层，且其表现出较好的可逆比容量和首次库伦效率。
作为优选，
所述焦化设定温度为160～180 ℃，持续2～4 h；
所述烧结固化设定温度为960～990 ℃，持续2～3 h。
上述热处理能够产生良好的处理效果，在焦化条件下实现交联包覆、形成完整的凝胶结构，最后在烧结固化过程中实现凝胶的碳化包覆形成核壳结构的壳层。
本发明的有益效果是：
1）本发明所得负极材料具有高的比容量；
2）具有非常优异的循环性能；
3）能够有效避免负极材料的粉化等问题发生。
附图说明
图1为本发明比容量的测试对比图；
图2为本发明循环性能测试对比图。
具体实施方式
以下结合具体实施例和说明书附图对本发明作出进一步清楚详细的描述说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如无特殊说明，本发明实施例所用原料均为市售或本领域技术人员可获得的原料；如无特殊说明，本发明实施例所用方法均为本领域技术人员所掌握的方法。
实施例1
一种核壳结构硅碳负极材料，
所述负极材料为碳包覆硅碳复合颗粒所形成的核壳结构，其制备方法为：
以摩尔量为1：1的降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷和降莰烯封端的聚氧化乙烯为原料，先将降莰烯封端的聚氧化乙烯加入至二氯甲烷中，配置为0.05 mol/L的预溶液，向预溶液中加入第三代格布拉催化剂催化反应，反应15 min后加入降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷，持续搅拌反应2.5 h，即得到聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷；
以四氢呋喃为溶剂，分别配制20 g/L的聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷溶液和20 g/L的均三甲苯溶液，将两者溶液混合得到混合溶液，混合溶液中聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的质量比为1：1.5，混合溶液浓度为100 g/L，向混合溶液加入聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷、端乙烯基-聚二甲基硅氧烷和巴斯呋darocur1173，聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷和端乙烯基-聚二甲基硅氧烷的摩尔比为1：0.2：1.2：0.5，总加入量为每升混合溶液加入35 g，巴斯呋darocur1173以每升混合溶液加入3 g的比例加入，混匀后涂板150 ℃热干燥1.5 h，干燥后45 mW/cm2辐照交联5 min，交联后650 ℃热处理50 min得到硅碳复合颗粒，将硅碳复合颗粒置于26 wt%葡萄糖水溶液中，得到分散液，对分散液进行170 ℃焦化3 h和980 ℃烧结固化2.5h，即得到负极材料。
实施例2
一种核壳结构硅碳负极材料，
所述负极材料为碳包覆硅碳复合颗粒所形成的核壳结构，其制备方法为：
以摩尔量为1：0.8的降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷和降莰烯封端的聚氧化乙烯为原料，先将降莰烯封端的聚氧化乙烯加入至二氯甲烷中，配置为0.03 mol/L的预溶液，向预溶液中加入第三代格布拉催化剂催化反应，反应12 min后加入降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷，持续搅拌反应2 h，即得到聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷；
以四氢呋喃为溶剂，分别配制20 g/L的聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷溶液和20 g/L的均三甲苯溶液，将两者溶液混合得到混合溶液，混合溶液中聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的质量比为1：1.6，混合溶液浓度为105 g/L，向混合溶液加入聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷、端乙烯基-聚二甲基硅氧烷和巴斯呋darocur1173，聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷和端乙烯基-聚二甲基硅氧烷的摩尔比为1：0.2：1.1：0.3，总加入量为每升混合溶液加入30 g，巴斯呋darocur1173以每升混合溶液加入3 g的比例加入，混匀后涂板140 ℃热干燥2 h，干燥后40 mW/cm2辐照交联5 min，交联后620 ℃热处理70 min得到硅碳复合颗粒，将硅碳复合颗粒置于25wt%葡萄糖水溶液中，得到分散液，对分散液进行160 ℃焦化4 h和960 ℃烧结固化3 h，即得到负极材料。
实施例3
一种核壳结构硅碳负极材料，
所述负极材料为碳包覆硅碳复合颗粒所形成的核壳结构，其制备方法为：
以摩尔量为1：1.1的降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷和降莰烯封端的聚氧化乙烯为原料，先将降莰烯封端的聚氧化乙烯加入至二氯甲烷中，配置为0.06 mol/L的预溶液，向预溶液中加入第三代格布拉催化剂催化反应，反应18 min后加入降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷，持续搅拌反应3 h，即得到聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷；
以四氢呋喃为溶剂，分别配制20 g/L的聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷溶液和20 g/L的均三甲苯溶液，将两者溶液混合得到混合溶液，混合溶液中聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的质量比为1：1.3，混合溶液浓度为90 g/L，向混合溶液加入聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷、端乙烯基-聚二甲基硅氧烷和巴斯呋darocur1173，聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷和端乙烯基-聚二甲基硅氧烷的摩尔比为1：0.25：1.3：0.6，总加入量为每升混合溶液加入40 g，巴斯呋darocur1173以每升混合溶液加入5 g的比例加入，混匀后涂板150 ℃热干燥1.5 h，干燥后50 mW/cm2辐照交联3 min，交联后650 ℃热处理45 min得到硅碳复合颗粒，将硅碳复合颗粒置于30 wt%葡萄糖水溶液中，得到分散液，对分散液进行180 ℃焦化2 h和990 ℃烧结固化2 h，即得到负极材料。
实施例4
一种核壳结构硅碳负极材料，
所述负极材料为碳包覆硅碳复合颗粒所形成的核壳结构，其制备方法为：
以摩尔量为1：0.95的降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷和降莰烯封端的聚氧化乙烯为原料，先将降莰烯封端的聚氧化乙烯加入至二氯甲烷中，配置为0.05 mol/L的预溶液，向预溶液中加入第三代格布拉催化剂催化反应，反应15 min后加入降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷，持续搅拌反应3 h，即得到聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷；
以四氢呋喃为溶剂，分别配制20 g/L的聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷溶液和20 g/L的均三甲苯溶液，将两者溶液混合得到混合溶液，混合溶液中聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的质量比为1：1.5，混合溶液浓度为95 g/L，向混合溶液加入聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷、端乙烯基-聚二甲基硅氧烷和巴斯呋darocur1173，聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷和端乙烯基-聚二甲基硅氧烷的摩尔比为1：0.2：1.3：0.5，总加入量为每升混合溶液加入40 g，巴斯呋darocur1173以每升混合溶液加入5 g的比例加入，混匀后涂板150 ℃热干燥1.5 h，干燥后50 mW/cm2辐照交联3 min，交联后650 ℃热处理60 min得到硅碳复合颗粒，将硅碳复合颗粒置于28 wt%葡萄糖水溶液中，得到分散液，对分散液进行180 ℃焦化3 h和980 ℃烧结固化3 h，即得到负极材料。
实施例5
一种核壳结构硅碳负极材料，
所述负极材料为碳包覆硅碳复合颗粒所形成的核壳结构，其制备方法为：
以摩尔量为1：1的降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷和降莰烯封端的聚氧化乙烯为原料，先将降莰烯封端的聚氧化乙烯加入至二氯甲烷中，配置为0.05 mol/L的预溶液，向预溶液中加入第三代格布拉催化剂催化反应，反应15 min后加入降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷，持续搅拌反应2 h，即得到聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷；
以四氢呋喃为溶剂，分别配制20 g/L的聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷溶液和20 g/L的均三甲苯溶液，将两者溶液混合得到混合溶液，混合溶液中聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的质量比为1：1.5，混合溶液浓度为100 g/L，向混合溶液加入聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷、端乙烯基-聚二甲基硅氧烷和巴斯呋darocur1173，聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷和端乙烯基-聚二甲基硅氧烷的摩尔比为1：0.25：1.15：0.4，总加入量为每升混合溶液加入40 g，巴斯呋darocur 1173以每升混合溶液加入3 g的比例加入，混匀后涂板140 ℃热干燥2 h，干燥后45 mW/cm2辐照交联3 min，交联后620 ℃热处理70 min得到硅碳复合颗粒，将硅碳复合颗粒置于28 wt%葡萄糖水溶液中，得到分散液，对分散液进行160 ℃焦化3 h和960 ℃烧结固化3 h，即得到负极材料。
对比例
对照组1：CN108346799A实施例1中所记载的负极材料；
对照组2：CN101931076A实施例1所制得的硅碳复合颗粒；
对照组3：质量比为1：0.4混合的石墨和针状焦；
对照组4：负极材料的制备工艺为：
以四氢呋喃为溶剂，分别配制20 g/L的聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷溶液和20 g/L的均三甲苯溶液，将两者溶液混合得到混合溶液，混合溶液中聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的质量比为1：1.5，混合溶液浓度为100 g/L，混匀后涂板150 ℃热干燥1.5 h，交联后650 ℃热处理50 min得到硅碳复合颗粒，将硅碳复合颗粒置于26 wt%葡萄糖水溶液中，得到分散液，对分散液进行170 ℃焦化3 h和980 ℃烧结固化2.5 h，即得到负极材料。
对照组5：负极材料的制备工艺为：
向四氢呋喃中加入聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷、端乙烯基-聚二甲基硅氧烷和巴斯呋darocur 1173，聚二甲基硅氧烷、羧基-聚二甲基硅氧烷、氨基-聚二甲基硅氧烷和端乙烯基-聚二甲基硅氧烷的摩尔比为1：0.2：1.2：0.5，总加入量为每升四氢呋喃加入35 g，巴斯呋darocur 1173以每升四氢呋喃加入3 g的比例加入，混匀后涂板，以45 mW/cm2辐照交联5 min，交联后650 ℃热处理50 min得到硅碳复合颗粒，将硅碳复合颗粒置于26 wt%葡萄糖水溶液中，得到分散液，对分散液进行170 ℃焦化3 h和980℃烧结固化2.5 h，即得到负极材料。
测试：
将实施例1～5和对比例的负极材料组装为半电池，进行半电池模拟试验。
半电池体系为：以纯锂片作为正极，将负极材料、导电炭黑和羧甲基纤维素钠以质量比9：0.5：0.5的比例混合，配为浆料，将浆料均匀地涂敷在铜集流体表面，制为负极极片，隔膜采用PE隔膜，电解液采用EC-DMC体系，EC和DMC的体积比为1：1，电解液中含有0.5 mol/L的六氟磷酸锂。
测试半电池的比容量和循环性能，比容量测试采用200 mA/g的恒流充放电进行，循环性能测试采用2 C的倍率进行。
容量测试结果如图1所示，从图1中可明显看出，在组装为半电池状态下，本发明技术方案的负极材料表现出了较高的实际容量，相较于对照组1和对照组3而言提升巨大，相较于对照组2而言也有较为明显的提升，对照组4仅形成的第一重网络结构，具有较高的结构稳定性，但硅含量较低，导致其实际容量显著下降，而对照组5形成了第二重网络结构，具有较高的含硅量，比容量相较于实施例1～5而言下降较小，要略高于对照组2。
循环性能测试结果如图2所示，从图中可明显看出，实施例1～5的整体循环测试中容量下降趋势基本相同，在进行2 C倍率的1500个循环后仍能够保持在约92 %，循环性能表现十分优异，而对照组1在500～1300个循环间产生了较大的下降，最终基本平稳保持在61%左右，对照组2表现较优，其下降较为平缓，但仍产生了较大的下降，在约1300循环后平稳在78 %左右，这是由于对照组2技术方案中负极材料虽利用微观结构配合提高了硅基负极材料的循环性能，但是在大量的循环后，在硅存在较大体积膨胀的情况下，使得负极材料的结构发生一定的坍塌、粉化，循环性能下降，而对照组3则是一个较为平稳的老化下降，对照组4表现出了优异的循环性能，这是由于其微观结构更加稳定，不容易形成坍塌粉化问题，而对照组5则相反，其在比容量测试中表现优异，但在结构稳定性上不足，导致其循环性能表现较差。
综上结合测试结果可明显看出，本发明负极材料具备较高的比容量和优异的循环性能，具有非常优异的效果。

Claims (9)

1.一种核壳结构硅碳负极材料，其特征在于，
所述负极材料为碳包覆硅碳复合颗粒所形成的核壳结构，其制备方法为：
配制聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的混合溶液，向混合溶液加入硅油、羧基硅油、氨基硅油、端乙烯基硅油和光引发剂，混匀后涂板热干燥，干燥后辐照交联，交联后热处理得到硅碳复合颗粒，将硅碳复合颗粒置于含碳源的有机溶液中，得到分散液，对分散液进行焦化和烧结固化，即得到负极材料。
2.根据权利要求1所述的一种核壳结构硅碳负极材料，其特征在于，
所述硅油为聚二甲基硅氧烷；
所述羧基硅油为羧基聚二甲基硅氧烷；
所述氨基硅油为氨基聚二甲基硅氧烷；
所述端乙烯基硅油为端乙烯基聚二甲基硅氧烷。
3.根据权利要求1所述的一种核壳结构硅碳负极材料，其特征在于，
所述聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷的制备方法为：
以摩尔量为1：（0.8～1.1）的降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷和降莰烯封端的聚氧化乙烯为原料，先将降莰烯封端的聚氧化乙烯加入至二氯甲烷中，配置为0.03～0.06 mol/L的预溶液，向预溶液中加入第三代格布拉催化剂催化反应，反应12～18 min后加入降莰烯封端的聚二甲基硅氧烷，持续搅拌反应2～3 h，即得到聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷。
4.根据权利要求1所述的一种核壳结构硅碳负极材料，其特征在于，
所述混合溶液中，聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的质量比为1：（1.3～1.6），混合溶液中聚氧乙烯-b-聚二甲基硅氧烷和均三甲苯的总质量浓度为90～105 g/L。
5.根据权利要求1所述的一种核壳结构硅碳负极材料，其特征在于，
所述硅油、羧基硅油、氨基硅油和端乙烯基硅油的摩尔比为1：（0.2～0.25）：（1.1～1.3）：（0.3～0.6），总加入量为每升混合溶液加入30～40 g。
6.根据权利要求1所述的一种核壳结构硅碳负极材料，其特征在于，
所述涂板热干燥设定干燥温度为140～150 ℃，干燥持续1.5～2 h。
7.根据权利要求1所述的一种核壳结构硅碳负极材料，其特征在于，
所述辐照交联设定辐照功率为40～50 mW/cm2，辐照持续3～5 min；
所述热处理于保护气氛中进行，设定温度为620～650 ℃，热处理45～70 min。
8.根据权利要求1所述的一种核壳结构硅碳负极材料，其特征在于，
所述有机碳溶液为葡萄糖溶液，其中葡萄糖浓度为25～30 wt%。
9.根据权利要求1所述的一种核壳结构硅碳负极材料，其特征在于，
所述焦化设定温度为160～180 ℃，持续2～4 h；
所述烧结固化设定温度为960～990 ℃，持续2～3 h。
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