[發(fā)明專利]一種聚合物包覆硅/偏硅酸鋰負極材料及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711461755.1 | 申請日： | 2017-12-28 |
| 公開（公告）號： | CN108321368B | 公開（公告）日： | 2020-07-17 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 郭桂略;王輝;齊美洲 | 申請（專利權(quán)）人： | 合肥國軒高科動力能源有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36 |
| 代理公司： | 合肥市長遠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34119 | 代理人： | 段曉微;葉美琴 |
| 地址： | 230000 安*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 聚合物 包覆硅 硅酸 負極 材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種聚合物包覆硅/偏硅酸鋰負極材料，其特征在于，其由硅/偏硅酸鋰復(fù)合材料和包覆在硅/偏硅酸鋰復(fù)合材料外的聚合物包覆層組成；
其中，所述聚合物包覆層為聚吡咯、聚苯胺、聚多巴胺或者聚丙烯腈中的一種形成的包覆層；
其中，上述聚合物包覆硅/偏硅酸鋰負極材料的制備方法，包括以下步驟：
S1、制備硅/偏硅酸鋰復(fù)合材料：取氧化亞硅和金屬鋰粉，在氬氣氣氛下進行球磨，得到硅/偏硅酸鋰復(fù)合材料；
S2、制備聚合物包覆層：將S1中的硅/偏硅酸鋰復(fù)合材料、導(dǎo)電材料和聚合物單體均勻分散于溶劑中，加入氧化劑溶液進行聚合反應(yīng)得到所述聚合物包覆硅/偏硅酸鋰負極材料；
其中，在S1中，所述氧化亞硅、金屬鋰粉的摩爾比為8：1-4：2；
其中，在S1中，球磨時間為1-2h，所述球磨為機械球磨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述聚合物包覆硅/偏硅酸鋰負極材料，其特征在于，所述硅/偏硅酸鋰復(fù)合材料在負極材料中的重量含量為95％-98％，聚合物包覆層在負極材料中的重量含量為2％-5％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述聚合物包覆硅/偏硅酸鋰負極材料，其特征在于，其粒子尺寸D50為5-10μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述聚合物包覆硅/偏硅酸鋰負極材料，其特征在于，在S1中，所述氧化亞硅的粒徑為3-10μm；所述金屬鋰粉的粒徑為2-5μm；所述氬氣的純度為99.99％；所述氧化亞硅中Si、O原子比為n，1≤n2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述聚合物包覆硅/偏硅酸鋰負極材料，其特征在于，在S2中，所述導(dǎo)電材料為導(dǎo)電炭黑、乙炔黑、碳納米管、石墨烯、碳纖維中的一種或者多種的混合物；所述聚合物單體為吡咯、苯胺、多巴胺或丙烯腈中的一種；所述溶劑為乙醇、水中的一種或者兩種的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述聚合物包覆硅/偏硅酸鋰負極材料，其特征在于，在S2中，所述氧化劑溶液為氯化鐵溶液、雙氧水溶液、過硫酸銨溶液中的一種或者多種的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述聚合物包覆硅/偏硅酸鋰負極材料，其特征在于，所述氯化鐵溶液的濃度為0.1-1.0mol/L，所述雙氧水溶液中過氧化氫的質(zhì)量分數(shù)為3％-10％；所述過硫酸銨溶液的濃度為0.1-0.5mol/L。
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