CN116417573A - 一种硅基负极极片及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种硅基负极极片及其制备方法和应用。硅基负极极片包括负极集流体和负载在负极集流体上的负极材料层，负极材料层包括硅基负极材料、导电剂和粘结剂。其中，硅基负极材料包括纳米硅和包覆在所述纳米硅表面的偏铝酸锂层。本发明通过在纳米硅颗粒表面包覆偏铝酸锂层，无需加入硫化物固态电解质制备得到了硅基负极极片，因而避免了硫化物与极性溶剂发生反应的问题，同时抑制了循环过程中硅的膨胀。且硅基负极极片具备很高的硅含量，有利于发挥出硅高容量的优势，提升电池体系的能量密度，并且提高了硅负极的循环稳定性以及倍率性能。

Description

一种硅基负极极片及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种硅基负极极片及其制备方法和应用。
背景技术
近年来，随着化石能源的枯竭以及其带来的严重的环境污染问题，人们对发展清洁新能源的需求日益增长。锂离子电池作为实现清洁能源存储以及使用的重要储能方式，对促进新能源的发展至关重要。它具有循环寿命长，能量密度高，环境友好等特点，被广泛应用与便携式电子设备，电动汽车以及电网储能等领域。而目前商业化的锂离子电池使用液体电解质和石墨负极材料，在能量密度以及安全性上逐渐无法满足发展的需求。所以，开发高安全性高能量密度的锂离子电池是势在必行的。全固态电池使用不可燃的固态电解质，极大地提高了电池在使用过程中的安全性，被认为是下一代锂离子电池的发展方向。在各种固态电解质中，硫化物固态电解质具有最高的室温离子电导率(10-3-10-2S/cm)以及良好的可加工性，被认为是最具备前景的固态电解质之一。
硅基负极材料由于具有超高的理论比容量，受到研究者和产业界的广泛关注。它在室温下理论比容量高达3579mAh/g，与锂金属接近，是商业化石墨材料(372mAh/g)的10倍左右。其工作电位在0.3V vs.Li/Li+左右，与石墨的0.1V vs.Li/Li+相比能够有效地避免锂金属的析出，减少短路的问题。此外，硅还是地球上储量第二丰富的元素，成本较低。然而，硅基负极材料材料在商业化的过程中遇到了很多困难。首先，硅在嵌锂状态下会合金化形成Li15Si4，其体积膨胀达到了280％，如此巨大的体积膨胀会产生巨大的应力，造成硅颗粒的开裂，从而导致硅的粉化以及与集流体脱落，最终活性物质失去电接触，容量迅速衰减。虽然将硅进行纳米化至直径小于150nm后可以有效地避免其颗粒发生开裂，但体积膨胀的问题仍然存在。反复的体积膨胀还会导致在硅颗粒表面生成的固体电解界面层(SEI)膜发生破裂，暴露出来的新表面与电解液接触后，再次生成SEI，造成不可逆的锂损失。这样反复的生成SEI，会导致库伦效率较低，导致全电池中容量衰减，所以硅基负极材料循环寿命普遍较差。硅还是一种半导体材料，其导电性较差，低于石墨负极材料。
将硅基负极材料与硫化物固体电解质结合，能够实现较高的能量密度和安全性。一方面，硫化物的杨氏模量适中，可以有效地缓解硅的体积膨胀。此外，在固态电池体系下，硅基负极材料与硫化物电解质之间的接触主要存在于界面处，在充放电过程中形成的SEI与液态电池相比更少。此外，尽管硅基负极材料在循环过程中会不断发生膨胀，导致SEI的破裂，但是在固态体系下新暴露出来的硅不会继续与硫化物固态电解质接触，也不会继而反复生成SEI，因而相比于液态电池能够实现更高的库伦效率。
要实现硅基负极材料在硫化物全固态电池体系上的应用，大规模地制备具有高硅含量的极片是至关重要的。目前国内外针对硅基负极材料在固态电池中的研究还处于初始阶段，对于硅的有效改进手段较少，且普遍循环寿命较差。此外，在绝大部分报道中，将硅、硫化物电解质以及导电炭黑复合，制备出复合负极。由于硫化物电解质与极性溶剂之间会发生严重的反应，而硅基负极材料所使用的粘结剂大多数都含有强极性基团，不能溶解于非极性溶剂，这使得极片的制备非常困难。所以大多数报道中使用的硅基负极材料均为粉末形式，这不利于硅基负极材料的大规模制备。此外，在复合硅基负极材料中，硅的质量占比普遍偏低，在5％-60％之间，不能够很好地发挥出硅基负极材料高比容量的优势。
日本奈良科学技术研究所材料科学研究院的Masanari Takahashi等人使用了PPC做为粘结剂，苯甲醚为溶剂，通过湿法涂敷的方法制备了复合硅基负极极片。并进一步在225℃下热处理，去除掉PPC粘结剂，减少电池内阻。在全固态半电池中，这种复合硅基负极极片表现出优异的循环稳定性。但是，这种方法制备的硅基负极材料，活性物质硅的占比仅为53％，无法发挥出硅高比容量的优势。
韩国汉阳大学能源工程系的Yoon Seok Jung等人先将硅、导电剂、粘结剂(PVDF或者CMC)在溶剂(水或者NMP)中搅拌均匀，通过常规湿法涂敷制备了硅基负极极片。然后通过将硅基负极极片浸润在硫化物固态电解质-乙醇溶液中，经过进一步热处理后得到了复合硅基负极极片。通过这种方法制备的复合硅基负极材料比直接球磨混合的粉末状复合硅基负极材料能够发挥出更高的比容量。但是，这种负极的硅含量仍然较低，并且在热处理过程中还可能导致部分水系粘结剂发生分解。
最近，韩国大邱庆北科学技术学院(DGIST)能源科学与工程系的Yong Min Lee等人通过将石墨和硅复合，使用常规的湿法涂敷制备了Si/C负极极片。由于石墨具有良好的锂离子扩散能力和电子导电率，无需再向负极中添加电解质和导电剂，避免了硫化物固态电解质和极性溶剂反应的问题。但是这种方法制备的负极，在硅含量较高时(质量分数＞10％)，容量衰减较为迅速。
因此，现有技术仍有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明提供了一种硅基负极极片及其制备方法和应用，旨在解决现有的硫化物全固态电池中硅基负极极片的硅含量较低，且循环稳定性差的问题。
为解决现有锂离子电池硅基负极存在的技术问题，发明人想到在硅基负极材料的表面包覆一层具有锂离子传导能力和高机械强度的无机固态电解质层，并结合湿法涂敷的方法，制备得到了具有高硅含量的硅基负极极片。本发明将偏铝酸锂作为无机固态电解质层，在电极内部构建离子导电网络，通过构建这样的包覆层，一方面实现硅基负极材料中很高的硅含量(90％)，另一方面包覆层的硬度有效抑制了内核的硅的膨胀，显著提高了硅基负极的循环稳定性。
同时，本发明提供的硅基负极极片可应用于硫化物固态电解质全固态电池，无需在硅基负极中加入硫化物电解质，从而避免了硫化物电解质与极性溶剂反应的问题，同时也为实现硅基负极极片的制备提供了一种新的思路，其制备方法与现有的全固态锂离子电池极片的制备工艺兼容，适合大批量制备。
具体地，本发明的技术方案如下：
本发明提供一种硅基负极极片，所述硅基负极极片包括负极集流体和负载在所述负极集流体上的负极材料层，所述负极材料层包括硅基负极材料、导电剂和粘结剂。
所述硅基负极材料包括纳米硅和包覆在所述纳米硅内核表面的偏铝酸锂层。
优选地，所述硅基负极材料的偏铝酸锂层为非晶态，所述偏铝酸锂层的厚度为1-5nm。
优选地，所述纳米硅的形状为球形，所述纳米硅的粒径为50-150nm。
优选地，所述导电剂为乙炔黑，气相生长碳纤维，碳纳米管和Super P中的一种。
优选地，所述粘结剂为聚偏二氟乙烯，羧甲基纤维素和聚丙烯酸中的一种。
本发明还提供一种硅基负极极片的制备方法，包括步骤：
制备氧化铝包覆的纳米硅；
使所述氧化铝转化为偏铝酸锂，得到硅基负极材料；
将所述硅基负极材料利用湿法涂敷得到所述硅基负极极片。
其中，所述制备氧化铝包覆的纳米硅的方法，包括步骤：
配制缓冲溶液；
将纳米硅的乙醇溶液与所述缓冲液混合，加入铝盐进行反应，得到氧化铝包覆的纳米硅。
可选地，所述铝盐为硝酸铝，硫酸铝和氯化铝中的一种。
其中，使氧化铝转化为偏铝酸锂，得到所述硅基负极材料的方法，包括步骤：
将所述氧化铝包覆的纳米硅与锂盐进行研磨混合，在惰性气氛下进行热处理，得到所述硅基负极材料。
可选地，所述锂盐为氢氧化锂，氢氧化锂一水合物和碳酸锂中的一种。
可选地，所述热处理的温度为550-750℃，热处理的时间为1-5h。
其中，将所述硅基负极材料利用湿法涂敷得到所述硅基负极极片的方法，包括步骤：
将所述硅基负极材料、导电剂和粘结剂混合，湿法涂敷在负极集流体上，干燥后得到所述硅基负极极片。
可选地，所述硅基负极材料、导电剂和粘结剂的质量比例为(80～90)：(5～10)：(5～10)。
本发明还提供一种硅基负极极片在硫化物全固态锂电池或卤化物全固态锂电池中的应用。
本发明还提供一种硫化物全固态锂电池，包括所述的硅基负极极片。
和现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明通过在纳米硅颗粒表面包覆偏铝酸锂层，无需加入硫化物固态电解质制备得到了硅基负极极片，因而避免了硫化物与极性溶剂发生反应的问题。
(2)本发明制备的硅基负极极片中，纳米硅颗粒表面包覆的偏铝酸锂层具有锂离子传导能力和高机械强度，抑制了循环过程中硅的体积膨胀，提高了硅负极的循环稳定性。
(3)本发明的硅基负极极片具备很高的硅含量(质量分数达到90％)，有利于发挥出硅的高比容量的优势，提升了硫化物全固态电池的能量密度以及倍率性能。
附图说明
图1为本发明提供的硅基负极极片的构造示意图；
图2为本发明实施例1中所制备的硅基负极材料的扫描电镜图像；
图3为本发明实施例1中所制备的硅基负极极片表面的扫描电镜图像；
图4为本发明实施例1和3中的硅基负极材料极片所制备的硫化物全固态半电池的循环性能测试结果；
图5为本发明实施例1中的硅基负极材料极片所制备的硫化物全固态全电池的循环性能测试结果。
具体实施方式
本发明提供一种硅基负极极片及其制备方法和应用，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。
本发明实施例提供一种硅基负极极片，其构造示意图如图1所示。所述硅基负极极片包括负极集流体和负载在负极集流体上的负极材料层，其中，负极材料层包括硅基负极材料、导电剂和粘结剂。
其中，硅基负极材料包括纳米硅和包覆在所述纳米硅表面的偏铝酸锂层。硅基负极材料具有核壳结构，以纳米硅作为内核，偏铝酸锂层为外壳。
在一些实施方式中，纳米硅的形状为球形，纳米硅的粒径为50-150nm。
在一些实施方式中，硅基负极材料的偏铝酸锂层为非晶态，相比于纯晶相，无定形态的偏铝酸锂层更利于离子的传导。
在一些实施方式中，偏铝酸锂层的厚度为1-5nm，随着偏铝酸锂层的厚度增加，电池的容量会降低，但其循环稳定性会有提升。
纳米硅表面包覆的偏铝酸锂层主要用于替代复合硅负极中的硫化物固态电解质，同时也起到了缓解体积膨胀的作用，并且通过这种方式，能够制备成硅基负极极片并运用在硫化物基全固态电池中。
在一些实施方式中，所述导电剂为乙炔黑，气相生长碳纤维(VGCF)，碳纳米管(CNT)和Super P中的一种。碳材料与硫化物电解质接触时会诱导硫化物电解质的分解，从而导致电池效率的降低。本发明实施例中选择将导电剂与硅负极材料混合制作成硅负极极片，避免了与硫化物固体电解质的粉质混合而造成的大面积接触，以进一步提高电池效率。
在一些实施方式中，所述粘结剂为聚偏二氟乙烯(PVDF)，羧甲基纤维素(CMC)和聚丙烯酸(PAA)中的一种。
本发明实施例还提供一种硅基负极极片的制备方法，包括步骤：
制备氧化铝包覆的纳米硅；
使所述氧化铝转化为偏铝酸锂，得到硅基负极材料；
将所述硅基负极材料利用湿法涂敷得到所述硅基负极极片。
其中，本发明实施例中制备氧化铝包覆的纳米硅的方法，包括步骤：
配制缓冲溶液；
将纳米硅的乙醇溶液与所述缓冲液混合，加入铝盐进行反应，得到氧化铝包覆的纳米硅。
具体地，本发明实施例中配制好甲酸铵-甲酸缓冲液，然后调节PH值。将纳米硅颗粒分散在无水乙醇中，再将分散好的纳米硅乙醇悬浊液倒入到甲酸铵-甲酸缓冲液中，再向其混合液中加入铝盐反应一段时间，最后通过离心干燥得到氧化铝包覆的纳米硅。
在一些实施方式中，所述铝盐为硝酸铝，硫酸铝和氯化铝中的一种，但不限于此。
其中，使氧化铝转化为偏铝酸锂，得到所述硅基负极材料的方法，包括步骤：
将所述氧化铝包覆的纳米硅与锂盐进行研磨混合，在惰性气氛下进行热处理，得到所述硅基负极材料。
具体地，将表面包覆的氧化铝层转变为无机固态电解质偏铝酸锂，具体包括：把氧化铝包覆的纳米硅颗粒和锂盐进行研磨混合，将混合物转移到坩埚内，再把坩埚放入到管式炉中，在惰性气体氛围和一定温度下热处理一段时间后，得到偏铝酸锂包覆的纳米硅颗粒，即硅基负极材料。
在一些实施方式中，锂盐为氢氧化锂，氢氧化锂一水合物和碳酸锂中的一种，但不限于此。
在一些实施方式中，热处理的温度为550-750℃，热处理的时间为1-5h。
在一些实施方式中，惰性气体选择氮气或氩气，但不限于此。
其中，将所述硅基负极材料利用湿法涂敷得到所述硅基负极极片的方法，包括步骤：
将所述硅基负极材料、导电剂和粘结剂混合，湿法涂敷在负极集流体上，干燥后得到所述硅基负极极片。
本发明实施例中，在湿法涂覆之前，在硅基负极材料、导电剂和粘结剂的混合物中加入溶剂。在一些实施方式中，溶剂采用NMP或水，但不限于此。
在一些实施方式中，所述硅基负极材料、导电剂和粘结剂的质量比例为(80～90)：(5～10)：(5～10)。更优选地，硅基负极材料、导电剂和粘结剂的质量比例为90：5：5。
湿法涂敷在负极集流体上后，干燥温度可选80-110℃。
本发明实施例所制备的硅基负极极片可应用在硫化物全固态锂电池或卤化物全固态锂电池中。
本发明实施例在无需加入硫化物固态电解质的条件下制备得到了硅基负极极片，因而避免了硫化物与极性溶剂发生反应的问题，而且本发明实施例的硅基负极极片具备很高的硅含量(质量分数达到90％)，发挥出硅的高比容量的优势，有助于提升硫化物全固态电池的能量密度及倍率性能。
本发明实施例的硫化物全固态锂电池包括所述的硅基负极极片。
在实施例中，制备硫化物全固态锂电池的具体过程包括：先将一定量的硫化物固态电解质倒入聚醚醚酮PEEK模具中，在一定压力下冷压成片，再将硅负极极片和高镍三元单晶复合正极NCM83极片分别贴到两侧，再次使用一定压力冷压，使正负极与固态电解质紧密接触，制备得到含硅基负极极片的硫化物全固态锂电池。
在一些实施方式中，硫化物固态电解质为Li3PS4，Li7PS11和Li6PSCl5中的一种，但不限于此。
下面以具体的实施例对本发明的方案作进一步的说明。
实施例1
(1)硅基负极材料的制备
首先，配置PH＝4.4的甲酸铵-甲酸缓冲液：将7.56g甲酸铵溶解到400mL去离子水中，再滴入甲酸至PH＝4.4。
将1.6g纳米硅颗粒(平均直径为100nm)加入到100mL乙醇中，超声处理30分钟后，将纳米硅的乙醇溶液加入到甲酸铵-甲酸缓冲液中得到混合溶液。向混合溶液中加入1.6g十六水合硫酸铝，在70℃条件下反应30分钟，通过离心，水洗和乙醇清洗后，得到氧化铝包覆的纳米硅颗粒。
将得到的氧化铝包覆的纳米硅颗粒与氢氧化锂一水合物(质量比例30:1)进行混合后，研磨10分钟。在氩气气氛下，将混合物在650℃条件下热处理3h，得到偏铝酸锂包覆的纳米硅颗粒，即硅基负极材料。
所得硅基负极材料的扫描电镜图像如图2所示，硅基负极材料为大小均一的纳米颗粒，粒径平均在100nm左右。
(2)硅基负极极片的制备
将硅基负极材料、导电炭黑Super P和粘结剂PVDF按照90:5:5的质量比例混合，然后加入到NMP溶剂里，固相含量为20wt％，在磁力搅拌器上搅拌12小时后，刮涂在铜箔上，在空气条件下80℃烘干4小时，再在真空条件下80℃烘干12小时以上，得到硅基负极极片。
硅基负极极片表面的扫描电镜图像如图3所示，
(3)硫化物全固态半电池的制备
将150mg硫化物固态电解质Li6PS5Cl倒入到PEEK模具中，在300MPa下冷压成型；
将步骤(2)中制备得到的硅基负极极片贴到硫化物固态电解质的一侧，在370MPa下冷压，使硅基负极极片与硫化物固态电解质紧密接触；在硫化物固态电解质另一侧贴上锂铟合金，在120MPa下进行冷压，得到含硅基负极极片的硫化物全固态半电池。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，本实施例步骤(1)硅基负极材料的制备中，十六水合硫酸铝的加入量为1.2g。
其余制备过程与实施例1一致。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于，本实施例没有涉及实施例1步骤(1)中偏铝酸锂包覆的纳米硅颗粒的制备，而是直接采用纯纳米硅颗粒作为步骤(2)中的硅基负极材料来制备硅基负极极片。其余制备过程与实施例1一致。
接下来，对实施1-3制得的硫化物全固态半电池进行电化学性能测试。
测试条件为：测试电压为0.025-1.5V vs Li+/Li，首圈在0.1C的倍率下活化一圈，然后在0.33C的倍率下进行循环测试，其中，1C等于3500mAh/g，测试温度为室温条件。循环性能的测试结果如表1所示。
表1
Figure BDA0004124641350000111
首先，从对比表1中实施例1与实施例2的测试结果可以看出，实施例1中的硫化物全固态半电池的容量低于实施例2，但具有更优的循环稳定性。二者的差别在于硅基负极材料核壳结构的包覆层厚度不同，其中，实施例1中包覆的偏铝酸锂层厚度在2～3nm内，而实施例2中偏铝酸锂层厚度在1～2nm内。结合硫化物全固态半电池的电化学测试结果可知，随着硅基负极材料的偏铝酸锂层的厚度增加，其硫化物全固态半电池的容量会降低，但循环稳定性会有明显的提升。
通过对测试结果的分析，说明一方面硅基负极材料的偏铝酸锂包覆层对内核硅的体积膨胀具有抑制作用，但另一方面偏铝酸锂包覆层的厚度增加会导致容量较低，甚至阻碍离子的传导。因此，制备硅基负极材料时，其核壳结构的偏铝酸锂包覆层需要控制在合适的厚度范围内，以获得最佳的电化学性能。
同时，从对比表1中实施例1-2与实施例3的测试结果可以看出，具有偏铝酸锂包覆层的硅基负极材料相比于纯的纳米硅负极材料，其硫化物全固态半电池的首次放电容量会减少，这是因为包覆层能够抑制硅的体积膨胀，减少嵌锂，并且包覆层为非活性物质占据了一定的质量。但在循环稳定性上，包覆偏铝酸锂层的硅基负极材料比纯纳米硅有了大幅的提升，如图4所示，表明偏铝酸锂包覆层的良好锂离子传导性和高机械强度都有利于提升电池的循环稳定性。
将实施例1中制备得到的硅基负极极片用于制备硫化物全固态全电池，具体过程如下：
将100mg硫化物固态电解质Li6PS5Cl倒入到PEEK模具中，在300MPa下冷压成型；
将实施例1制备得到的硅基负极极片和干法三元NCM83复合正极分别贴到硫化物固态电解质两侧，在300MPa下冷压，使他们接触紧密，得到含硅基负极极片的硫化物全固态全电池。
电化学测试条件为：测试电压为2.4-4.2V vs Li+/Li，首圈在0.28mA/cm2的电流密度下，恒流充电至4.2V，恒压充电至电流密度为0.14mA/cm2，然后在0.28mA/cm2下放电至4.2V，后续在0.92mA/cm2的下进行循环测试。在充电时仍先恒流充电至4.2V，再恒压充电至电流密度为0.14mA/cm2，测试温度为室温条件，其循环性能的测试结果如图5所示。可以看出，实施例1提供的硅基负极极片所制备的硫化物全固态全电池表现出了良好的循环稳定性。
综上所述，本发明提供了一种硅基负极极片及其制备方法和应用。本发明通过在纳米硅颗粒表面包覆偏铝酸锂层，制备得到了硅基负极材料，并在无需加入硫化物固态电解质的条件下制备得到了硅基负极极片，应用在硫化物全固态电池体系中。硅基负极材料核壳结构的包覆层可在电极内部构建离子导电网络，因而避免了硫化物与极性溶剂发生反应的问题。同时偏铝酸锂层不仅具有良好锂离子传导性，其高机械强度也抑制了循环过程中硅的体积膨胀，从而提高了硅负极的循环稳定性。而且，本发明的硅基负极极片具备很高的硅含量(质量分数达到90％)，有利于发挥出硅高容量的优势，提升了电池体系的能量密度和倍率性能。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种硅基负极极片，包括负极集流体和负载在所述负极集流体上的负极材料层，其特征在于，所述负极材料层包括硅基负极材料、导电剂和粘结剂；
所述硅基负极材料包括纳米硅和包覆在所述纳米硅表面的偏铝酸锂层。
2.根据权利要求1所述的硅基负极极片，其特征在于，所述偏铝酸锂层为非晶态，所述偏铝酸锂层的厚度为1-5nm。
3.根据权利要求1所述的硅基负极极片，其特征在于，所述纳米硅的形状为球形，所述纳米硅的粒径为50-150nm。
4.根据权利要求1所述的硅基负极极片，其特征在于，所述导电剂为乙炔黑，气相生长碳纤维，碳纳米管和Super P中的一种；
和/或，所述粘结剂为聚偏二氟乙烯，羧甲基纤维素和聚丙烯酸中的一种。
5.一种如权利要求1～4所述的硅基负极极片的制备方法，其特征在于，包括步骤：
制备氧化铝包覆的纳米硅；
使所述氧化铝转化为偏铝酸锂，得到硅基负极材料；
将所述硅基负极材料利用湿法涂敷得到所述硅基负极极片。
6.根据权利要求5所述的硅基负极极片的制备方法，其特征在于，所述制备氧化铝包覆的纳米硅的方法，包括步骤：
配制缓冲溶液；
将纳米硅的乙醇溶液与所述缓冲液混合，加入铝盐进行反应，得到氧化铝包覆的纳米硅；
其中，所述铝盐为硝酸铝，硫酸铝和氯化铝中的一种。
7.根据权利要求5所述的硅基负极极片的制备方法，其特征在于，使氧化铝转化为偏铝酸锂，得到所述硅基负极材料的方法，包括步骤：
将所述氧化铝包覆的纳米硅与锂盐进行研磨混合，在惰性气氛下进行热处理，得到所述硅基负极材料；
其中，所述锂盐为氢氧化锂，氢氧化锂一水合物和碳酸锂中的一种；
所述热处理的温度为550-750℃，热处理的时间为1-5h。
8.根据权利要求5所述的硅基负极极片的制备方法，其特征在于，将所述硅基负极材料利用湿法涂敷得到所述硅基负极极片的方法，包括步骤：
将所述硅基负极材料、导电剂和粘结剂混合，湿法涂敷在负极集流体上，干燥后得到所述硅基负极极片；
其中，所述硅基负极材料、导电剂和粘结剂的质量比例为(80～90)：(5～10)：(5～10)。
9.一种硅基负极极片的应用，其特征在于，如权利要求1-4任一项所述的硅基负极极片在硫化物全固态锂电池或卤化物全固态锂电池中的应用。
10.一种硫化物全固态锂电池，其特征在于，所述硫化物全固态锂电池包括如权利要求1-4任一项所述的硅基负极极片。
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