[發明專利]一種鋰離子動力電池用硅碳負極材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201810342770.2
• 申請日: 2018-04-17
• 公開（公告）號: CN108376781B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 宋英杰;徐寧;伏萍萍;馬倩倩
• 申請（專利權）人: 天津巴莫科技股份有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/38;H01M4/48;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 王曉紅

1.一種鋰離子動力電池用硅碳負極材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)將粒度D₅₀≤100nm的亞微米硅粉在空氣氣氛中進行預氧化，預氧化溫度為600～700℃，預氧化時間為4～8h，得到物料I；

2)將物料I和無水乙醇在砂磨機中進行球磨，至球磨后粒度D₅₀≤100nm，得到漿料II；

3)將漿料II、石墨、粘結劑和無水乙醇在高速分散機混合均勻，得到漿料III；

4)將漿料III在惰性氣氛中進行噴霧干燥，得到物料IV，噴霧干燥溫度為110～120℃；

5)將物料IV在惰性氣氛中進行高溫焙燒，得到物料V，焙燒溫度為900～1000℃，焙燒時間為2h～8h；

6)將物料V和納米氧化物在高速混合機中混合均勻，得到物料VI；

7)將物料VI在惰性氣氛中進行后處理，后處理溫度為450～550℃，后處理時間為4h～8h，得到物料VII，經粉碎、過篩后即得到最終硅碳負極材料。

2.根據權利要求1所述鋰離子動力電池用硅碳負極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟3)中石墨為人造石墨或天然石墨，硅漿料中硅的質量/石墨質量＝5％，粘結劑質量/石墨質量＝5％～10％。

3.根據權利要求1或2所述鋰離子動力電池用硅碳負極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟3)中粘結劑為酚醛樹脂和聚乙烯吡咯烷酮中的任意一種。

4.根據權利要求1所述鋰離子動力電池用硅碳負極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟4)、5)、7)中惰性氣氛為氮氣氣氛、氦氣氣氛和氬氣氣氛中的任意一種。

5.根據權利要求1所述鋰離子動力電池用硅碳負極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟6)中納米氧化物為氧化鎂和三氧化二鋁中的任意一種，納米氧化物質量/物料V質量＝0.5％～1％。

6.如權利要求1～5任一項所述鋰離子動力電池用硅碳負極材料的制備方法制得的鋰離子動力電池用硅碳負極材料。