JP2024536764A - リチウム二次電池用新型複合材料並びにその調製方法及び応用 - Google Patents

リチウム二次電池用新型複合材料並びにその調製方法及び応用 Download PDF

Info

Publication number
JP2024536764A
JP2024536764A JP2024516719A JP2024516719A JP2024536764A JP 2024536764 A JP2024536764 A JP 2024536764A JP 2024516719 A JP2024516719 A JP 2024516719A JP 2024516719 A JP2024516719 A JP 2024516719A JP 2024536764 A JP2024536764 A JP 2024536764A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composite material
new composite
silicon
lithium secondary
secondary batteries
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
JP2024516719A
Other languages
English (en)
Inventor
飛 羅
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.)
Tianmulake Excellent Anode Materials Co Ltd
Original Assignee
Tianmulake Excellent Anode Materials Co Ltd
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 Tianmulake Excellent Anode Materials Co Ltd filed Critical Tianmulake Excellent Anode Materials Co Ltd
Publication of JP2024536764A publication Critical patent/JP2024536764A/ja
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
    • H01M4/364—Composites as mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/05—Preparation or purification of carbon not covered by groups C01B32/15, C01B32/20, C01B32/25, C01B32/30
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/90—Carbides
    • C01B32/907—Oxycarbides; Sulfocarbides; Mixture of carbides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/90—Carbides
    • C01B32/914—Carbides of single elements
    • C01B32/956—Silicon carbide
    • C01B32/963—Preparation from compounds containing silicon
    • C01B32/977—Preparation from organic compounds containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/02—Silicon
    • 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
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0402—Methods of deposition of the material
    • H01M4/0421—Methods of deposition of the material involving vapour deposition
    • H01M4/0428—Chemical vapour deposition
    • 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
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/133—Electrodes based on carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • 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
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/134—Electrodes based on metals, Si or alloys
    • 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
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H01M4/1395—Processes of manufacture of electrodes based on metals, Si or alloys
    • 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
    • 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
    • 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
    • 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
    • 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
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/583—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H01M4/587—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx for inserting or intercalating light metals
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/02—Amorphous compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/50—Solid solutions
    • C01P2002/52—Solid solutions containing elements as dopants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
    • C01P2002/86—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by NMR- or ESR-data
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/40—Electric properties
    • 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
    • H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
    • 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
    • H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/027—Negative electrodes
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)

Abstract

Figure 2024536764000001
【課題】リチウム二次電池用新型複合材料並びにその調製方法及び応用を提供する。
【解決手段】前記新型複合材料は、ナノシリコンと炭素原子とを含み、前記炭素原子は、原子レベルでナノシリコン中に均一に分布し、炭素原子とケイ素原子が結合して非晶質のＳｉ－Ｃ結合を形成し、Ｘ線回折法ＸＲＤにはＳｉＣの結晶化ピークがなく、前記新型複合材料の固体核磁気共鳴ＮＭＲ測定には、２９Ｓｉ ＮＭＲスペクトルでは、ケイ素のピークが－７０ｐｐｍ～－１３０ｐｐｍにある場合、２０ｐｐｍ～－２０ｐｐｍの間にＳｉ－Ｃの共鳴ピークが存在することが示され、Ｓｉ－Ｃの共鳴ピークとケイ素のピークの面積比は、（０．１、５．０）であり、前記新型複合材料の粒子の平均粒径Ｄ５０は、１ｎｍ～５０μｍであり、前記炭素原子の質量は新型複合材料の質量の０．５％～５０％を占める。
【選択図】図１

Description

（相互参照）
本出願は、２０２１年０９月２９日に中国特許庁に提出された、出願番号が２０２１１１１５１４０５．１であり、発明の名称が「リチウム二次電池用新型複合材料並びにその調製方法及び応用」である中国特許出願の優先権を主張する。
（技術分野）
本発明は、材料の技術分野に関し、特に、リチウム二次電池用新型複合材料並びにその調製方法及び応用に関する。
近年、電子技術と情報産業の飛躍的な発展に伴い、リチウムイオン電池の発展の見通しはますます広がり、すでに携帯電話、ノートパソコン、デジタルカメラなどのポータブルデバイスに幅広く活用されている。電気自動車及び大型エネルギー貯蔵装置のサイクル寿命が長く、エネルギー密度が高く、レート特性に優れたリチウムイオン電池に対する益々高まるニーズを満たすために、多くの研究者が低コストで高品質な電極材料の探索に取り組んでいる。
多くの新規負極材料の候補の中で、ケイ素はその優れた理論的な比容量（４２００ｍＡｈ・ｇ－１）から大きな注目を集めている。しかしながら、ケイ素がリチウム化の過程で大きな体膨張を起こすことで、構造の破壊と不安定な固体電解質界面（ＳＥＩ）被膜の形成を招いた。なお、ケイ素の真性導電率は悪く、ケイ素の電気化学性能を著しく阻害し、上記の問題はケイ素系負極の実用化を大きく阻害した。
シリコンナノ粒子を炭素材料に埋め込んでＣ／Ｓｉ複合材料を調製することは、最も有効な方法の一つとなり、これは、Ｓｉの体膨張を軽減するだけでなく、Ｓｉ（高容量）と炭素（良好な導電性及びサイクル安定性）の利点を組み合わせるからである。しかしながら、ナノ材料の比較的大きな表面エネルギーのため、それらが凝集しやすく、カーボンマトリックスにおける均一な分散を達成することが困難であり、この結果、電気化学性能の向上効果がよくない。特許文献１には、リチウムイオン電池用のケイ素－炭素複合負極材料が開示されているが、機械的混合を使用するため、ケイ素と炭素材料の混合の度合いが予想していた効果を達成できず、この結果、依然としてサイクル特性を大幅に向上させることができない。
中国特許出願公開第１０６２９９２７７号明細書
本発明の実施例は、リチウム二次電池用新型複合材料並びにその調製方法及び応用を提供する。ケイ素源と炭素源を十分に混合した後に共堆積することにより、炭素原子を原子レベルでナノシリコン材料中に均一に埋め込ませる。通常のナノシリコン材料又はケイ素－炭素複合材料に比べると、当該材料は、リチウム挿入・脱離過程で構造がより安定し、体膨張が小さく、リチウム電池の負極に使用された場合、より良好なサイクル特性を持っている。
第１の態様において、本発明の実施例は、リチウム二次電池用新型複合材料であって、前記新型複合材料は、ナノシリコンと炭素原子とを含み、前記炭素原子は、原子レベルでナノシリコン中に均一に分布し、炭素原子とケイ素原子が結合して非晶質のＳｉ－Ｃ結合を形成し、Ｘ線回折法ＸＲＤにはＳｉＣの結晶化ピークがなく、
前記新型複合材料の固体核磁気共鳴ＮＭＲ測定には、２９Ｓｉ ＮＭＲスペクトルでは、ケイ素のピークが－７０ｐｐｍ～－１３０ｐｐｍにある場合、２０ｐｐｍ～－２０ｐｐｍの間にＳｉ－Ｃの共鳴ピークが存在することが示され、Ｓｉ－Ｃの共鳴ピークとケイ素のピークの面積比は、（０．１、５．０）であり、
前記新型複合材料の粒子の平均粒径Ｄ５０は、１ｎｍ～５０μｍであり、前記炭素原子の質量は新型複合材料の質量の０．５％～５０％を占めることを特徴とする。
好ましくは、前記新型複合材料内に酸素元素がさらに含まれ、前記酸素元素は、前記ナノシリコンの材料内部又は材料表面に分散し、前記酸素元素の質量は前記新型複合材料の質量の０．１％～２０％を占める。
好ましくは、前記新型複合材料は、モノマー構造として存在し、又は前記新型複合材料は基材の内部或いは表面に堆積され、前記モノマー構造はナノ粒子又はナノワイヤを含む。
第２の態様において、本発明の実施例は、第１の態様に記載のリチウム二次電池用新型複合材料の調製方法であって、前記調製方法は、
反応容器にケイ素源、炭素源、キャリアガスを比例的に同時に吹き込み、反応容器の温度を４５０℃～１０００℃に、反応圧力を０．１ａｔｍ～１０ａｔｍに制御することと、
反応終了後、温度を下げることで、前記リチウム二次電池用新型複合材料が得られ、または、反応の進行中に反応することにより生成した生成物を冷却チャンバーに導入することで、前記リチウム二次電池用新型複合材料が得られることと、
を含む。
好ましくは、前記ケイ素源は、ケイ素含有蒸気であり、具体的にはモノシラン、シリコエタン、テトラフルオロシラン、ヘキサメチルジシラン、ジメチルシロキサンのうちの１種又は複数種の組み合わせを含み、
前記炭素源は、アセチレン、メタン、プロピレン、エチレン、プロパン又はエタノールのうちの１種又は複数種の組み合わせを含み、
前記キャリアガスは、水素、窒素、アルゴンのうちの１種又は複数種の組み合わせを含む。
第３の態様において、本発明の実施例は、上記第１の態様に記載のリチウム二次電池用新型複合材料を含む負極シートに関する。
第４の態様において、本発明の実施例は、上記第１の態様に記載のリチウム二次電池用新型複合材料を含むリチウム電池に関する。
本発明によるリチウム二次電池用新型複合材料は、ケイ素源と炭素源を十分に混合した後に共堆積することにより、炭素原子を原子レベルでナノシリコン材料中に均一に埋め込ませる。通常のナノシリコン材料又はケイ素－炭素複合材料に比べると、当該材料は、リチウム挿入・脱離過程で構造がより安定し、体膨張が小さく、リチウム電池の負極に使用された場合、より良好なサイクル特性を持っている。
以下、図面及び実施例を参照して本発明の実施例における技術案をより詳細に説明する。
本発明の実施例によるリチウム二次電池用新型複合材料の調製方法のフローチャートである。 本発明の実施例１による新型複合材料のＸＲＤスペクトルを示す図である。 本発明の実施例１による新型複合材料の２９Ｓｉ ＮＭＲスペクトルを示す図である。 本発明の実施例３による新型複合材料の２９Ｓｉ ＮＭＲスペクトルを示す図である。
以下、図面及び具体的な実施例を参照しながら本発明をさらに説明するが、これらの実施例は本発明をより詳細に説明するためのものにすぎず、いかなる形で本発明を制限するためのものではないと理解すべきであり、すなわち、本発明の保護範囲を制限することを意図していない。
本発明のリチウム二次電池用新型複合材料は、ナノシリコンと炭素原子とを含み、炭素原子は、原子レベルでナノシリコン中に均一に分布し、炭素原子とケイ素原子が結合して非晶質のＳｉ－Ｃ結合を形成し、Ｘ線回折法ＸＲＤにはＳｉＣ結晶化ピークがなく、
新型複合材料の固体核磁気共鳴ＮＭＲ測定には、２９Ｓｉ ＮＭＲスペクトルでは、ケイ素のピークが－７０ｐｐｍ～－１３０ｐｐｍにある場合、２０ｐｐｍ～－２０ｐｐｍの間にＳｉ－Ｃの共鳴ピークが存在することが示され、Ｓｉ－Ｃの共鳴ピークとケイ素のピークの面積比の範囲は、０．１～５．０であり、
新型複合材料の粒子の平均粒径Ｄ５０は、１ｎｍ～５０μｍであり、炭素原子の質量は新型複合材料の質量の０．５％～５０％を占める。
選択可能な技術案として、前記新型複合材料内に酸素元素がさらに含まれ、酸素元素は、ナノシリコンの材料内部又は材料表面に分散し、酸素元素の質量は新型複合材料の質量の０．１％～２０％を占める。
本発明の新型複合材料は、モノマー構造として存在し、モノマー構造はナノ粒子又はナノワイヤを含み、または、本発明の新型複合材料は、基材の内部或いは表面に堆積される。
本発明のリチウム二次電池用新型複合材料は、図１に示される方法におけるステップによって調製されることができ、以下のステップを含む。
ステップ１１０では、反応容器にケイ素源、炭素源、キャリアガスを比例的に同時に吹き込み、反応容器の温度を４５０℃～１０００℃に、反応圧力を０．１ａｔｍ～１０ａｔｍに制御する。
具体的には、ケイ素源は、ケイ素含有蒸気であり、具体的にはモノシラン、シリコエタン、テトラフルオロシラン、ヘキサメチルジシラン、ジメチルシロキサンのうちの１種又は複数種の組み合わせを含み、
炭素源は、アセチレン、メタン、プロピレン、エチレン、プロパン又はエタノールのうちの１種又は複数種の組み合わせを含み、
キャリアガスは、水素、窒素、アルゴンのうちの１種又は複数種の組み合わせを含む。
ステップ１２０では、反応終了後、温度を下げることで、リチウム二次電池用新型複合材料が得られ、または、反応の進行中に反応することにより生成した生成物を冷却チャンバーに導入することで、リチウム二次電池用新型複合材料が得られる。
具体的には、反応結果は、ガス源を除去することで、制御されることできる。
本発明によるリチウム二次電池用新型複合材料は、ケイ素源と炭素源を十分に混合した後に共堆積することにより、炭素原子を原子レベルでナノシリコン材料中に均一に埋め込ませる。当該新型複合材料は、リチウムイオン電池、固体リチウム電池等のリチウム二次電池に用いられる負極シートの製造に用いられることができる。通常のナノシリコン材料又はケイ素－炭素複合材料に比べると、当該材料は、リチウム挿入・脱離過程で構造がより安定し、体膨張が小さく、リチウム電池の負極に使用された場合、より良好なサイクル特性を持っている。
本発明による技術案をより良く理解するために、以下では、複数の具体的な実施例を挙げて本発明の上記実施例による方法でリチウム二次電池用新型複合材料を調製する具体的なプロセス、及び二次電池に適用する方法及び電池の特性をそれぞれ説明する。
（実施例１）
温度７００℃、圧力１ａｔｍの流動床装置の堆積チャンバーに１Ｌ／ｍｉｎのシラン、１Ｌ／ｍｉｎのメタン、１Ｌ／ｍｉｎのアルゴンの混合ガスを吹き込み、
流動床装置における収集チャンバー内で本発明の新型複合材料を得る。
炭素・硫黄分析装置で測定した結果、当該新型複合材料中の炭素の含有量は、８％であり、
得られた新型複合材料に対してＸ線回折法ＸＲＤによる測定を行うことにより、ＸＲＤスペクトルを得て、結果は図２に示されたように、曲線中にＳｉＣの結晶化ピークが存在せず、Ｓｉ－Ｃが非晶質構造であることが分かった。
新型複合材料に対して２９Ｓｉスペクトルの固体核磁気共鳴測定を実施することにより、２９Ｓｉ ＮＭＲスペクトルを得て、図３の曲線に示すように、－１００ｐｐｍ付近にＳｉの共鳴ピークが現れ、０ｐｐｍ付近にＳｉ－Ｃの振動ピークが現れ、炭素が原子レベルでケイ素材料中に分散していることが分かった。Ｓｉ－Ｃの振動ピークとＳｉの共鳴ピークの面積比は、１．８である。
（実施例２）
温度７００℃、圧力１ａｔｍの流動床装置の堆積チャンバーに１Ｌ／ｍｉｎのシラン、０．２Ｌ／ｍｉｎのメタン、１Ｌ／ｍｉｎのアルゴンの混合ガスを吹き込み、
流動床装置における収集チャンバー内で本発明の新型複合材料を得る。
炭素・硫黄分析装置で測定した結果、当該新型複合材料中の炭素の含有量は、２％である。
（実施例３）
温度７００℃、圧力１ａｔｍの流動床装置の堆積チャンバーに１Ｌ／ｍｉｎのシラン、０．２Ｌ／ｍｉｎのメタン、１Ｌ／ｍｉｎのアルゴンの混合ガスを吹き込み、ここで、流動床において流動状態にある多孔質炭素材料があり、
流動床装置における収集チャンバー内で多孔質炭素材料の表面及び内部に堆積した新型複合材料を得る。
新型複合材料に対して２９Ｓｉスペクトルの固体核磁気共鳴測定を実施することにより、２９Ｓｉ ＮＭＲスペクトルを得て、図４の曲線に示すように、－８０ｐｐｍ付近にＳｉの共鳴ピークが現れ、－１０ｐｐｍ付近にＳｉ－Ｃの振動ピークが現れ、炭素が原子レベルでケイ素材料中に分散していることが分かった。Ｓｉ－Ｃの振動ピークとＳｉの共鳴ピークの面積比は、０．５であり、メタンの相対濃度が低下するにつれて、ケイ素系材料内部の炭素原子の含有量が低下することが分かった。
（実施例４）
温度７００℃、圧力１ａｔｍの回転炉に１Ｌ／ｍｉｎのシラン、１Ｌ／ｍｉｎのメタン、１Ｌ／ｍｉｎのアルゴンの混合ガスを吹き込み、
ガスの吹き込みを停止した後、反応が終了し、温度を下げることで、本発明の新型複合材料が得られる。
炭素・硫黄分析装置で測定した結果、当該新型複合材料中の炭素の含有量は、７％である。
（実施例５）
温度９００℃、圧力１ａｔｍの回転炉に１Ｌ／ｍｉｎのシラン、１Ｌ／ｍｉｎのメタン、１Ｌ／ｍｉｎのアルゴンの混合ガスを吹き込み、
ガスの吹き込みを停止した後、反応が終了し、温度を下げることで、本発明の新型複合材料が得られる。
炭素・硫黄分析装置で測定した結果、当該新型複合材料中の炭素の含有量は、９％である。
（実施例６）
温度７００℃、圧力２ａｔｍの流動床装置の堆積チャンバーに１Ｌ／ｍｉｎのシラン、１Ｌ／ｍｉｎのメタン、１Ｌ／ｍｉｎのアルゴンの混合ガスを吹き込み、
流動床装置における収集チャンバー内で本発明の新型複合材料を得る。
炭素・硫黄分析装置で測定した結果、当該新型複合材料中の炭素の含有量は、１０％である。
（実施例７）
温度７００℃、圧力１ａｔｍの流動床装置の堆積チャンバーに１Ｌ／ｍｉｎのシラン、１Ｌ／ｍｉｎのアセチレン、１Ｌ／ｍｉｎのアルゴンの混合ガスを吹き込み、
流動床装置における収集チャンバー内で本発明の新型複合材料を得る。
炭素・硫黄分析装置で測定した結果、当該新型複合材料中の炭素の含有量は、１５％である。
（実施例８）
温度７００℃、圧力１ａｔｍの流動床装置の堆積チャンバーに１Ｌ／ｍｉｎのシラン、３Ｌ／ｍｉｎのアセチレン、１Ｌ／ｍｉｎのアルゴンの混合ガスを吹き込み、
流動床装置における収集チャンバー内で本発明の新型複合材料を得る。
炭素・硫黄分析装置で測定した結果、当該新型複合材料中の炭素の含有量は、３５％である。
（実施例９）
温度７００℃、圧力１ａｔｍの流動床装置の堆積チャンバーに１Ｌ／ｍｉｎの四フッ化ケイ素、１Ｌ／ｍｉｎのメタン、１Ｌ／ｍｉｎのアルゴンの混合ガスを吹き込み、
流動床装置における収集チャンバー内で本発明の新型複合材料を得る。
炭素・硫黄分析装置で測定した結果、当該新型複合材料中の炭素の含有量は、５％である。
（実施例１０）
温度７００℃、圧力１ａｔｍの流動床装置の堆積チャンバーに１Ｌ／ｍｉｎのジメチルシロキサン、１Ｌ／ｍｉｎのメタン、１Ｌ／ｍｉｎのアルゴンの混合ガスを吹き込み、
流動床装置における収集チャンバー内で本発明の新型複合材料を得る。
炭素・硫黄分析装置で測定した結果、当該新型複合材料中の炭素の含有量は、４％であり、酸素の含有量は１０％である。
（実施例１１）
温度７００℃、圧力１ａｔｍの流動床装置の堆積チャンバーに１Ｌ／ｍｉｎのジメチルシロキサン、１Ｌ／ｍｉｎのメタン、１Ｌ／ｍｉｎの水素の混合ガスを吹き込み、
流動床装置における収集チャンバー内で本発明の新型複合材料を得る。
炭素・硫黄分析装置で測定した結果、当該新型複合材料中の炭素の含有量は、８％である。
本発明で得られた新型複合材料の特性をより良く説明するために、比較例１、比較例２をもとで比較する。
（比較例１）
温度７００℃、圧力１ａｔｍの流動床装置の堆積チャンバーに１Ｌ／ｍｉｎのシラン、１Ｌ／ｍｉｎのアルゴンの混合ガスを吹き込み、
流動床装置における収集チャンバー内でケイ素系材料を得る。
炭素・硫黄分析装置で測定した結果、当該新型複合材料に炭素が存在しない。
（比較例２）
比較例１で得られたケイ素系材料に気相炭素被覆処理を施し、炭素被覆量は、８％である。
上記の各実施例の新型複合材料及び比較例で得られた材料をそれぞれ金属リチウムボタン電池に製造し、その容量、初回クーロン効率をテストし、結果を表１に示す。なお、上記の各実施例の新型複合材料及び比較例で得られた材料をそれぞれ市販の黒鉛と比例して４５０ｍＡｈ／ｇの複合材料に複合し、コバルト酸リチウムとボタン電池に組み立てられ、１Ｃ／１Ｃの下でサイクルし、そのサイクル特性を評価した。データを表１に記録して比較する。
比較から分かるように、本発明の各実施例の材料において、炭素原子の均一な分布により電池のサイクル特性を向上させることができ、炭素源ガスの流量が増加するにつれて、炭素の含有量が増加し、単体の容量、初回クーロン効率がやや低下したが、サイクル特性が比較例１、２と比較して明らかに向上し、実施例３のケイ素系材料が多孔質炭素中に堆積されることで、より良好なサイクル特性を持つことができ、実施例１０及び実施例１１の材料に酸素元素が含まれる場合、初回クーロン効率が低いが、サイクル特性が依然として比較的良好である。２つの比較例では、炭素被覆を用いることにより電池のサイクルを明らかに向上させたが、本発明の実施例における炭素が均一に分布した構造を有する材料と比較すると、やはり大きな差があった。
上述の具体的な実施形態では、本発明の目的、技術案及び有益な効果をさらに詳細に説明し、以上は本発明の具体的な実施形態にすぎず、本発明の保護範囲を制限するためのものではなく、本発明の精神及び原則内でなされたいかなる修正、均等な置換、改良などは、本発明の保護範囲に含まれるものとする。
（付記）
（付記１）
リチウム二次電池用新型複合材料であって、
前記新型複合材料は、ナノシリコンと炭素原子とを含み、前記炭素原子は、原子レベルでナノシリコン中に均一に分布し、炭素原子とケイ素原子が結合して非晶質のＳｉ－Ｃ結合を形成し、Ｘ線回折法ＸＲＤにはＳｉＣの結晶化ピークがなく、
前記新型複合材料の固体核磁気共鳴ＮＭＲ測定には、２９Ｓｉ ＮＭＲスペクトルでは、ケイ素のピークが－７０ｐｐｍ～－１３０ｐｐｍにある場合、２０ｐｐｍ～－２０ｐｐｍの間にＳｉ－Ｃの共鳴ピークが存在することが示され、Ｓｉ－Ｃの共鳴ピークとケイ素のピークの面積比は、（０．１、５．０）であり、
前記新型複合材料の粒子の平均粒径Ｄ５０は、１ｎｍ～５０μｍであり、前記炭素原子の質量は新型複合材料の質量の０．５％～５０％を占める、
ことを特徴とするリチウム二次電池用新型複合材料。
（付記２）
前記新型複合材料内に酸素元素がさらに含まれ、前記酸素元素は、前記ナノシリコンの材料内部又は材料表面に分散し、前記酸素元素の質量は前記新型複合材料の質量の０．１％～２０％を占めることを特徴とする付記１に記載のリチウム二次電池用新型複合材料。
（付記３）
前記新型複合材料は、モノマー構造として存在し、又は前記新型複合材料は基材の内部或いは表面に堆積され、前記モノマー構造はナノ粒子又はナノワイヤを含むことを特徴とする付記１に記載のリチウム二次電池用新型複合材料。
（付記４）
上記付記１に記載のリチウム二次電池用新型複合材料の調製方法であって、
反応容器にケイ素源、炭素源、キャリアガスを比例的に同時に吹き込み、反応容器の温度を４５０℃～１０００℃に、反応圧力を０．１ａｔｍ～１０ａｔｍに制御することと、
反応終了後、温度を下げることで、前記リチウム二次電池用新型複合材料が得られ、または、反応の進行中に反応することにより生成した生成物を冷却チャンバーに導入することで、前記リチウム二次電池用新型複合材料が得られることと、
を含む、
ことを特徴とする調製方法。
（付記５）
前記ケイ素源は、ケイ素含有蒸気であり、具体的にはモノシラン、シリコエタン、テトラフルオロシラン、ヘキサメチルジシラン、ジメチルシロキサンのうちの１種又は複数種の組み合わせを含み、
前記炭素源は、アセチレン、メタン、プロピレン、エチレン、プロパン又はエタノールのうちの１種又は複数種の組み合わせを含み、
前記キャリアガスは、水素、窒素、アルゴンのうちの１種又は複数種の組み合わせを含む、
ことを特徴とする付記１に記載の調製方法。
（付記６）
上記付記１に記載のリチウム二次電池用新型複合材料を含む負極シート。
（付記７）
上記付記１に記載のリチウム二次電池用新型複合材料を含むリチウム電池。

Claims (7)

  1. リチウム二次電池用新型複合材料であって、
    前記新型複合材料は、ナノシリコンと炭素原子とを含み、前記炭素原子は、原子レベルでナノシリコン中に均一に分布し、炭素原子とケイ素原子が結合して非晶質のＳｉ－Ｃ結合を形成し、Ｘ線回折法ＸＲＤにはＳｉＣの結晶化ピークがなく、
    前記新型複合材料の固体核磁気共鳴ＮＭＲ測定には、２９Ｓｉ ＮＭＲスペクトルでは、ケイ素のピークが－７０ｐｐｍ～－１３０ｐｐｍにある場合、２０ｐｐｍ～－２０ｐｐｍの間にＳｉ－Ｃの共鳴ピークが存在することが示され、Ｓｉ－Ｃの共鳴ピークとケイ素のピークの面積比は、（０．１、５．０）であり、
    前記新型複合材料の粒子の平均粒径Ｄ５０は、１ｎｍ～５０μｍであり、前記炭素原子の質量は新型複合材料の質量の０．５％～５０％を占める、
    ことを特徴とするリチウム二次電池用新型複合材料。
  2. 前記新型複合材料内に酸素元素がさらに含まれ、前記酸素元素は、前記ナノシリコンの材料内部又は材料表面に分散し、前記酸素元素の質量は前記新型複合材料の質量の０．１％～２０％を占めることを特徴とする請求項１に記載のリチウム二次電池用新型複合材料。
  3. 前記新型複合材料は、モノマー構造として存在し、又は前記新型複合材料は基材の内部或いは表面に堆積され、前記モノマー構造はナノ粒子又はナノワイヤを含むことを特徴とする請求項１に記載のリチウム二次電池用新型複合材料。
  4. 上記請求項１に記載のリチウム二次電池用新型複合材料の調製方法であって、
    反応容器にケイ素源、炭素源、キャリアガスを比例的に同時に吹き込み、反応容器の温度を４５０℃～１０００℃に、反応圧力を０．１ａｔｍ～１０ａｔｍに制御することと、
    反応終了後、温度を下げることで、前記リチウム二次電池用新型複合材料が得られ、または、反応の進行中に反応することにより生成した生成物を冷却チャンバーに導入することで、前記リチウム二次電池用新型複合材料が得られることと、
    を含む、
    ことを特徴とする調製方法。
  5. 前記ケイ素源は、ケイ素含有蒸気であり、具体的にはモノシラン、シリコエタン、テトラフルオロシラン、ヘキサメチルジシラン、ジメチルシロキサンのうちの１種又は複数種の組み合わせを含み、
    前記炭素源は、アセチレン、メタン、プロピレン、エチレン、プロパン又はエタノールのうちの１種又は複数種の組み合わせを含み、
    前記キャリアガスは、水素、窒素、アルゴンのうちの１種又は複数種の組み合わせを含む、
    ことを特徴とする請求項１に記載の調製方法。
  6. 上記請求項１に記載のリチウム二次電池用新型複合材料を含む負極シート。
  7. 上記請求項１に記載のリチウム二次電池用新型複合材料を含むリチウム電池。
JP2024516719A 2021-09-29 2022-03-10 リチウム二次電池用新型複合材料並びにその調製方法及び応用 Pending JP2024536764A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111151405.1A CN115881931A (zh) 2021-09-29 2021-09-29 一种用于二次锂电池的新型复合材料及制备方法和应用
CN202111151405.1 2021-09-29
PCT/CN2022/080110 WO2023050726A1 (zh) 2021-09-29 2022-03-10 一种用于二次锂电池的新型复合材料及制备方法和应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024536764A true JP2024536764A (ja) 2024-10-08

Family

ID=85756121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2024516719A Pending JP2024536764A (ja) 2021-09-29 2022-03-10 リチウム二次電池用新型複合材料並びにその調製方法及び応用

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20240372075A1 (ja)
EP (1) EP4379861A4 (ja)
JP (1) JP2024536764A (ja)
KR (1) KR20240036719A (ja)
CN (1) CN115881931A (ja)
WO (1) WO2023050726A1 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO20230903A1 (en) 2023-08-23 2025-02-24 Cenate As Silicon-based composite particles with growth-ring resembling structure
WO2025040333A1 (en) 2023-08-23 2025-02-27 Cenate As Silicon-based micro-sized particles and use of them in secondary libs
CN117163945A (zh) * 2023-09-25 2023-12-05 山东复元新材料科技有限公司 一种均质硅碳负极材料及其制备方法和应用
CN117383569A (zh) * 2023-09-28 2024-01-12 四川天诺聚能新能源开发有限公司 天然硅矿物合成高性能氧化亚硅复合材料及其方法与应用
WO2025080107A1 (ko) * 2023-10-13 2025-04-17 주식회사 엘지에너지솔루션 실리콘 카본 복합체, 음극 활물질, 음극 조성물, 음극 및 리튬이차전지
CN119742311A (zh) * 2025-01-08 2025-04-01 硅世新材料(辽宁)有限公司 一种锂离子电池负极及其制造方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019021630A (ja) * 2017-07-12 2019-02-07 エボニック デグサ ゲーエムベーハーＥｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ ＧｍｂＨ シリコン・炭素複合粉末
JP2019507096A (ja) * 2016-03-01 2019-03-14 エボニック デグサ ゲーエムベーハーＥｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ ＧｍｂＨ シリコン−炭素複合体を製造する方法
JP2021506085A (ja) * 2018-03-14 2021-02-18 エルジー・ケム・リミテッド 非晶質シリコン−炭素複合体、この製造方法及びこれを含むリチウム二次電池
CN113258052A (zh) * 2021-05-13 2021-08-13 溧阳天目先导电池材料科技有限公司 均匀改性的硅基锂离子电池负极材料及其制备方法和应用
CN113258051A (zh) * 2021-05-13 2021-08-13 溧阳天目先导电池材料科技有限公司 一种均匀改性的氧化亚硅负极材料及其制备方法和应用
WO2021160824A1 (en) * 2020-02-14 2021-08-19 Cenate As Predominantly amorphous silicon particles and use thereof as active anode material in secondary lithium ion batteries
WO2022048962A1 (en) * 2020-09-02 2022-03-10 Evonik Operations Gmbh High performance silicon-based materials for lithium ion battery anodes

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120070745A1 (en) * 2010-09-16 2012-03-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Negative active material for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery including the same
CN106299277B (zh) 2016-08-30 2019-04-26 浙江超威创元实业有限公司 一种锂离子电池硅碳复合负极材料及其制备方法
EP3415469B1 (de) * 2017-06-14 2019-09-11 Evonik Degussa GmbH Synthese von silicium-kohlenstoff-komposit in einem gasphasenreaktor

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019507096A (ja) * 2016-03-01 2019-03-14 エボニック デグサ ゲーエムベーハーＥｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ ＧｍｂＨ シリコン−炭素複合体を製造する方法
JP2019021630A (ja) * 2017-07-12 2019-02-07 エボニック デグサ ゲーエムベーハーＥｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ ＧｍｂＨ シリコン・炭素複合粉末
JP2021506085A (ja) * 2018-03-14 2021-02-18 エルジー・ケム・リミテッド 非晶質シリコン−炭素複合体、この製造方法及びこれを含むリチウム二次電池
WO2021160824A1 (en) * 2020-02-14 2021-08-19 Cenate As Predominantly amorphous silicon particles and use thereof as active anode material in secondary lithium ion batteries
WO2022048962A1 (en) * 2020-09-02 2022-03-10 Evonik Operations Gmbh High performance silicon-based materials for lithium ion battery anodes
JP2023539364A (ja) * 2020-09-02 2023-09-13 エボニック オペレーションズ ゲーエムベーハー リチウムイオン電池アノード用の高性能シリコン系材料
CN113258052A (zh) * 2021-05-13 2021-08-13 溧阳天目先导电池材料科技有限公司 均匀改性的硅基锂离子电池负极材料及其制备方法和应用
CN113258051A (zh) * 2021-05-13 2021-08-13 溧阳天目先导电池材料科技有限公司 一种均匀改性的氧化亚硅负极材料及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023050726A1 (zh) 2023-04-06
KR20240036719A (ko) 2024-03-20
US20240372075A1 (en) 2024-11-07
EP4379861A4 (en) 2025-10-08
EP4379861A1 (en) 2024-06-05
CN115881931A (zh) 2023-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2024536764A (ja) リチウム二次電池用新型複合材料並びにその調製方法及び応用
CN113078318B (zh) 一种三维多孔硅碳复合材料、其制备方法及其应用
CN108428876B (zh) 一种高性能硅/碳纳米复合负极材料及其制备方法
CN115863600B (zh) 一种硅碳负极材料及其制备方法和应用
CN109616630B (zh) 一种均匀碳膜和垂直石墨烯双重包覆的硅-碳复合材料及其制备方法与锂离子电池应用
CN108390049A (zh) 一种硅@碳化硅@碳核壳结构复合材料及其制备方法
EP4428947A1 (en) Multi-layer composite material for secondary lithium-ion battery, preparation method therefor and use thereof
CN114402456B (zh) 负极活性材料及其制备方法
CN107994217A (zh) 一种双包覆硅基复合材料的制备方法及锂离子电池
CN104103821B (zh) 硅碳负极材料的制备方法
JP6010611B2 (ja) Ｌｉイオン電池のアノード
KR102806726B1 (ko) 구리가 함유된 실리콘-탄소 복합재료의 제조 방법 및 구리가 함유된 실리콘-탄소 복합재료
CN118970019B (zh) 一种硅碳复合负极材料及制备方法
CN111477849A (zh) 一种多孔Si/SiC/C材料的制备方法及负极材料
KR20260020469A (ko) 탄소 나노튜브를 포함하는 실리콘-탄소 복합재료 및 이의 제조 방법과 용도
CN115275167A (zh) 一种硅碳复合材料及其制备方法
CN112242504A (zh) 一种碳化硅包覆的空心硅材料、其制备方法以及使用该材料的电极和电化学装置
CN103280581A (zh) 一种锂离子电池负极材料及其制备方法
CN110931798B (zh) 一种3DPC/Co/CoO锂电负极材料的制备方法
CN103872327A (zh) 锂电池用负极复合材料的制备方法和负极及锂离子电池
CN114899398B (zh) 硼氮共掺杂碳纳米管包覆氧化亚硅复合材料的制备及应用
CN116387493B (zh) 硅碳复合材料及其制备方法、负极活性材料、负极极片、二次电池及用电装置
CN118954497A (zh) 石墨复合材料及其制备方法和应用
CN115332496B (zh) 一种锂离子电池所用硅氧复合材料的制备方法
CN115692652B (zh) 氮掺杂碳纳米材料及其制备方法和作为负极材料的应用

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240314

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240314

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20250430

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250507

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250805

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250902

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20251126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20260217

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20260310