[發明專利]一種鋰離子電池硅基負極材料及其制備方法在審
| 申請號: | 201910329186.8 | 申請日: | 2019-04-23 |
| 公開(公告)號: | CN109950515A | 公開(公告)日: | 2019-06-28 |
| 發明(設計)人: | 于春輝;魏飛;肖哲熙;林賢清;張晨曦 | 申請(專利權)人: | 清華大學 |
| 主分類號: | H01M4/36 | 分類號: | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司: | 濟南信達專利事務所有限公司 37100 | 代理人: | 李世喆 |
| 地址: | 100084*** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 硅基負極 鋰離子電池 保護層 硅顆粒 制備 循環穩定性 電解液 副反應 有效地 禁帶 | ||
1.一種鋰離子電池硅基負極材料,其特征在于,由硅顆粒和包裹所述硅顆粒的至少一層保護層組成,其中,所述保護層中包含禁帶寬度為1.5~4.5eV的物質。
2.根據權利要求1所述的鋰離子電池硅基負極材料,其特征在于,
每一層所述保護層的表觀密度為1.2-4g/cm3。
3.根據權利要求1所述的鋰離子電池硅基負極材料,其特征在于,
所述保護層包括:金屬氟化物、碳化物、金屬氮化物、金屬氧化物中的一種或者多種。
4.根據權利要求1所述的鋰離子電池硅基負極材料,其特征在于,
所述硅顆粒的粒徑為0.02~50μm;
在所述保護層為一層時,所述保護層的厚度為0.002~20μm;
在所述保護層為兩層時,任意一個中間保護層的厚度為0.002~20μm,外層保護層的厚度為0.002~10μm。
5.根據權利要求4所述的鋰離子電池硅基負極材料,其特征在于,
所述硅顆粒的粒徑為50nm~300nm。
6.根據權利要求1所述的鋰離子電池硅基負極材料,其特征在于,
每質量份的所述鋰離子電池硅基負極材料中,所述硅顆粒的質量分數為10%~95%,所述保護層的總質量分數為5%~90%。
7.根據權利要求6所述的鋰離子電池硅基負極材料,其特征在于,
每質量份的所述鋰離子電池硅基負極材料中,所述硅顆粒的質量分數為60%~85%,所述保護層的總質量分數為15%~40%。
8.權利要求1至7任一所述的鋰離子電池硅基負極材料的制備方法,其特征在于,包括:
通過化學沉積的方式為所述硅顆粒包裹至少一層保護層的步驟,其中,所述保護層的禁帶寬度為1.5~4.5eV。
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