[發明專利]一種硅/銅/纖維狀碳/碳化物復合材料及制備、應用在審
| 申請號： | 201810140175.0 | 申請日： | 2018-02-11 |
| 公開（公告）號： | CN108550801A | 公開（公告）日： | 2018-09-18 |
| 發明（設計）人： | 朱新平;李坤;柳斌;鐘明明;樊少娟 | 申請（專利權）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;H01M4/13 |
| 代理公司： | 合肥市長遠專利代理事務所(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 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 纖維狀碳 碳化物復合材料 鋰離子電池負極 金屬集流體 體積膨脹 硅顆粒 制備 三維空間 充放電過程 含碳化合物 鋰離子電池 倍率性能 導電網絡 離子導電 循環性能 比容量 導電劑 硅負極 碳化物 銅顆粒 導電 構建 銅粉 黏合 緩解 應用 | ||
1.一種硅/銅/纖維狀碳/碳化物復合材料，其特征在于，其原料包括：硅顆粒、纖維狀碳、銅粉和含碳化合物。
2.根據權利要求1所述硅/銅/纖維狀碳/碳化物復合材料，其特征在于，硅顆粒的粒徑為0.001～100μm。
3.根據權利要求1或2所述硅/銅/纖維狀碳/碳化物復合材料，其特征在于，纖維狀碳為多壁碳納米管、單壁碳納米管、氣相生長炭纖維至少一種。
4.根據權利要求1-3任一項所述硅/銅/纖維狀碳/碳化物復合材料，其特征在于，含碳化合物為蔗糖、葡萄糖、酚醛樹脂、聚乙烯醇、聚乙二醇中的至少一種。
5.根據權利要求1-4任一項所述硅/銅/纖維狀碳/碳化物復合材料，其特征在于，硅顆粒與纖維狀碳的質量比為20：1～1：20；優選地，硅顆粒與銅粉的質量比為10：0～0：10；優選地，硅顆粒、纖維狀碳、銅粉的質量之和與含碳化合物質量的比為10：1～1：10。
6.一種如權利要求1-5任一項所述硅/銅/纖維狀碳/碳化物復合材料的制備方法，其特征在于，將硅顆粒與纖維狀碳置于溶劑中分散均勻，再加入銅粉和含碳化合物繼續分散均勻，噴霧干燥造粒，在保護氣氛中煅燒得到硅/銅/纖維狀碳/碳化物復合材料。
7.根據權利要求6所述硅/銅/纖維狀碳/碳化物復合材料的制備方法，其特征在于，溶劑為水、乙醇、丙酮、N-甲基吡咯烷酮中一種；優選地，保護氣氛為氬氣。
8.一種鋰離子電池負極，其特征在于，包括：金屬集流體、涂布在金屬集流體上的如權利要求1-5任一項所述硅/銅/纖維狀碳/碳化物復合材料和用于涂布所述硅/銅/纖維狀碳/碳化物復合材料的黏合導電劑。
9.根據權利要求8所述鋰離子電池負極，其特征在于，金屬集流體為純銅或銅合金。
10.一種鋰離子電池，包括對電極鋰金屬或常用鋰離子電池正極、多孔隔膜、電解液，其特征在于，還包括權利要求8或9所述鋰離子電池負極。
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