[發明專利]一種聚合物電解質包覆的硅碳復合負極材料及其制備方法在審
| 申請號： | 201811516683.0 | 申請日： | 2018-12-12 |
| 公開（公告）號： | CN109950481A | 公開（公告）日： | 2019-06-28 |
| 發明（設計）人： | 白宇;趙東輝;周鵬偉 | 申請（專利權）人： | 福建翔豐華新能源材料有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203 | 代理人： | 吳成開;徐勛夫 |
| 地址： | 366011 福建省*** | 國省代碼： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 聚合物電解質 硅碳 復合負極材料 固態電解質 包覆的 納米硅 中間層 內核 聚合物電解質層 充放電過程 電化學活性 聚合物熱解 負極 二次包覆 負極材料 活性材料 界面接觸 體積變化 無定型碳 有效緩解 聚合物 比容量 碳化層 無定型 包覆 碳層 碳化 制備 | ||
1.一種聚合物電解質包覆的硅碳復合負極材料，其特征在于：包括有由內到外的內核、中間層和外層；該內核為納米硅，該中間層為聚合物碳化得到的無定型碳化層，該外層為聚合物電解質層。
2.一種聚合物電解質包覆的硅碳復合負極材料的制備方法，其特征在于：包括有以下步驟：
（1）將聚合物溶于有機溶劑中，并加入納米硅進行攪拌包覆，聚合物與納米硅的質量比為2:1-10:1；
（2）將步驟（1）烘干得到的包覆材料進行高溫碳化處理，得到無定型碳包覆的硅碳復合材料；
（3）按照質量比將聚合物與鋰鹽溶于有機溶劑中制備聚合物電解質；
（4）將步驟（2）的硅碳復合材料加入到聚合物電解質中進行混合攪拌，烘干制備得到聚合物電解質包覆的硅碳復合負極材料。
3.根據權利要求2所述的一種聚合物電解質包覆的硅碳復合負極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中的聚合物為聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種，所述有機溶劑為碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯中的一種或幾種，攪拌包覆時間為6-12 h。
4.根據權利要求2所述的一種聚合物電解質包覆的硅碳復合負極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中高溫碳化處理的溫度為800-1100 ℃，碳化時間6-24 h，碳化所用惰性氣氛為氬氣、氦氣、氮氣中的一種或幾種。
5.根據權利要求2所述的一種聚合物電解質包覆的硅碳復合負極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中聚合物為聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種，所述有機溶劑為碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯中的一種或幾種，所述鋰鹽為LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiCF3SO3中的一種或幾種。
6.根據權利要求2所述的一種聚合物電解質包覆的硅碳復合負極材料的制備方法，其特征在于：所述步驟（4）中攪拌時間為4-12 h，烘干溫度為40-100 ℃，烘干時間為6-24 h。
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