[發(fā)明專利]一種具有雙壁核殼結(jié)構(gòu)的硅碳復(fù)合負(fù)極材料及其制備和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010165346.2
• 申請(qǐng)日: 2020-03-11
• 公開（公告）號(hào): CN111244430B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李昱;程智慧;石文華;吳亮;劉婧;陳麗華;王洪恩;蘇寶連
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M4/36
• 分類號(hào): H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 齊晨潔

1.一種具有雙壁核殼結(jié)構(gòu)的硅碳復(fù)合負(fù)極材料，其特征在于，其結(jié)構(gòu)為在納米硅顆粒及CNT表面由內(nèi)到外依次包裹一層BN層和碳層形成具有雙壁核殼結(jié)構(gòu)的硅碳復(fù)合負(fù)極材料，其制備包括如下步驟：

步驟一、將納米硅顆粒、硼酸、尿素及碳納米管加至第一溶劑中，混合均勻后再將其烘干，隨后將其研磨至混合均勻后再于惰性氣體氣氛下煅燒，得(Si-CNT)@BN；

步驟二、將(Si-CNT)@BN及多巴胺加至第二溶劑中，再于超聲和攪拌下反應(yīng)一段時(shí)間，過濾，將過濾獲得的固體于惰性氣體保護(hù)下煅燒，得硅碳復(fù)合負(fù)極材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的硅碳復(fù)合負(fù)極材料，其特征在于，步驟一中納米硅顆粒和碳納米管的質(zhì)量比為10:1，硼酸與尿素的質(zhì)量比為1:4.3，納米硅顆粒與硼酸的質(zhì)量比在1:0.5-1.5。

3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的硅碳復(fù)合負(fù)極材料，其特征在于，步驟一中煅燒溫度為700-850℃，煅燒時(shí)間為4.5-5.5h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的硅碳復(fù)合負(fù)極材料，其特征在于，步驟二中(Si-CNT)@BN及多巴胺的質(zhì)量比為1:1-1.5。

5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的硅碳復(fù)合負(fù)極材料，其特征在于，步驟二聚合反應(yīng)時(shí)間為1.5-2.5h，煅燒溫度為700-850℃，煅燒時(shí)間為1.5-2.5h。

6.一種具有雙壁核殼結(jié)構(gòu)的硅碳復(fù)合負(fù)極材料的應(yīng)用，其特征在于，用于鋰電池中負(fù)極活性材料的制作中。