[發(fā)明專利]一種硅碳復(fù)合材料及其制備方法、含該材料的鋰離子電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310017625.4
• 申請日: 2013-01-17
• 公開（公告）號: CN103107317A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾紹忠;趙志剛;陳效華
• 申請（專利權(quán)）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: H01M4/38
• 分類號: H01M4/38;H01M4/587;H01M4/04;H01M10/0525
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;鄧伯英

1.一種硅碳復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將硅粉在含氧氣氛下灼燒，得到二氧化硅包覆硅的復(fù)合材料；

（2）將所述二氧化硅包覆硅的復(fù)合材料與碳水化合物混合，通過水熱法在所述二氧化硅包覆硅的復(fù)合材料外包覆碳前驅(qū)體；再在惰性氣氛中加熱碳化，得到在二氧化硅包覆硅的復(fù)合材料外包覆碳的復(fù)合材料；

（3）用過量的氫氟酸腐蝕所述二氧化硅，得到硅碳復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅碳復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中的所述硅粉的粒徑為0.03μm~0.5μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅碳復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中的灼燒溫度為400℃~500℃，灼燒時間為2.5小時~6小時。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅碳復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中的所述二氧化硅包覆硅的復(fù)合材料中二氧化硅含量為40%~80%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅碳復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中的所述碳水化合物為蔗糖、乳糖、葡萄糖、果糖、淀粉、纖維素中的一種或幾種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅碳復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中的所述碳水化合物與所述步驟（1）中的所述硅粉的質(zhì)量比為（1∶10）~（10∶10）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅碳復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中水熱法中的所述二氧化硅包覆硅的復(fù)合材料與所述碳水化合物水熱反應(yīng)的加熱溫度為120℃~240℃，加熱時間為2小時~24小時。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅碳復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中在惰性氣氛中加熱碳化的溫度為400℃~1200℃，加熱碳化的時間為0.1小時~12小時。

9.一種硅碳復(fù)合材料，其特征在于，其是由權(quán)利要求1~8任意一項(xiàng)所述的方法制備的。

10.一種鋰離子電池，其特征在于，其負(fù)極含有權(quán)利要求9所述的硅碳復(fù)合材料。