[發明專利]一種納米硅/碳納米管微球/石墨復合結構負極材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010073546.5
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN111180712B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 趙紅
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 朱繼超

1.一種納米硅/碳納米管微球/石墨復合結構負極材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)制備碳納米管微球：取碳納米管，加入有機添加劑并混合，加入乙醇與水的混合溶劑，經攪拌后進行噴霧干燥，得碳納米管微球；

2)化學氣相沉積法在碳納米管微球的內部及表面沉積納米硅：向碳納米管微球中先后通入甲硅烷和乙炔，得納米硅/碳納米管微球；

3)制備納米硅/碳納米管微球/石墨復合結構負極材料：將納米硅/碳納米管微球與石墨混合，得納米硅/碳納米管微球/石墨復合結構負極材料；

所述有機添加劑包括酚醛樹脂和聚苯胺；

步驟2)中，所述沉積溫度為600-1000℃，通入甲硅烷和乙炔時的氣流速率為0.5-2L/min，沉積時長為0.5-5h。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟1)中攪拌時長為0.5-2h。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述碳納米管包括裸碳納米管、經羥基修飾的碳納米管或經羧基修飾的碳納米管。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述碳納米管的外徑為5nm-500nm，長度為5um-50um。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟2)中，甲硅烷和乙炔的體積比為(1-10):1。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中，所述納米硅/碳納米管微球與所述石墨在混合時的質量比為(1-50):100。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述石墨選自天然石墨、人造石墨或復合石墨。

8.一種納米硅/碳納米管微球/石墨復合結構負極材料，其特征在于，是根據權利要求1-7任意一項所述的制備方法制得。