[發明專利]硅碳負極材料的制備方法、硅碳負極材料以及鋰離子電池

有效

• 申請號: 201710759298.8
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN107507972B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 白巖;馬書良;成信剛;董陽陽
• 申請（專利權）人: 北方奧鈦納米技術有限公司;銀隆新能源股份有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 齊海迪

1.一種硅碳負極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(a)原料預處理：以硅鋁合金粉末為原料，其硅鋁合金粉末的粒徑為50μm，硅鋁合金粉末中硅的質量分數為12％；采用氣流粉碎的方式對原料進行粉碎處理，進氣壓力為0.4Mpa，粉碎壓力為0.6Mpa，粉碎后得到的粉末的粒徑為15μm；

(b)酸洗處理：先將經過氣流粉碎得到的粉料放入質量濃度為5％的鹽酸溶液中，進行一次酸洗，時間為60min；再采用孔徑為0.5μm的過濾基質進行過濾；再采用質量濃度為10％的氫氟酸溶液進行二次酸洗，時間為10min；然后采用蒸餾水進行漂洗；最后放入真空干燥箱中進行干燥，干燥的溫度為100℃，得到多孔硅；

(c)碳包覆處理：將得到的多孔硅放入質量濃度為10％的葡萄糖溶液中，其多孔硅和葡萄糖溶液的質量比為1：8，室溫下磁力攪拌70min后，超聲分散40min，再進行噴霧干燥，噴霧干燥的壓力為0.2Mpa，進口溫度為180℃，出口溫度為120℃，形成帶有碳包覆層的硅碳復合材料；

(d)碳化處理：將得到的硅碳復合材料置于管式爐中，先在氮氣氣氛下純化50min，再以8℃/min的升溫速率升溫至950℃，保溫2h后，冷卻至室溫，全程氮氣保護，得到硅碳負極材料。