[發(fā)明專利]硅負極材料及其制備方法,以及電化學電池在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010765493.3 | 申請日: | 2020-08-03 |
| 公開(公告)號: | CN111916745A | 公開(公告)日: | 2020-11-10 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 何向明;王莉 | 申請(專利權(quán))人: | 清華大學 |
| 主分類號: | H01M4/62 | 分類號: | H01M4/62;H01M4/38;H01M4/04;H01M10/058;H01M10/0525 |
| 代理公司: | 北京華進京聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11606 | 代理人: | 王賽 |
| 地址: | 10008*** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 負極 材料 及其 制備 方法 以及 電化學 電池 | ||
1.一種硅負極材料,其特征在于,所述硅負極材料為二次復合顆粒,所述二次復合顆粒包括硅顆粒、導電劑以及熱固性高分子聚合物,所述熱固性高分子聚合物至少設(shè)置在所述二次復合顆粒的外層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅負極材料,其特征在于,所述硅負極材料為核殼結(jié)構(gòu),所述熱固性高分子聚合物在所述核殼結(jié)構(gòu)的殼層均勻連續(xù)設(shè)置,所述硅顆粒在所述核殼結(jié)構(gòu)的核心內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅負極材料,其特征在于,所述核殼結(jié)構(gòu)的所述殼層的致密性大于所述核心的致密性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅負極材料,其特征在于,所述熱固性高分子材料選自羧甲基纖維素鈉和聚丙烯酸的交聯(lián)聚合物、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯、聚酰胺及聚酰亞胺中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅負極材料,其特征在于,所述導電劑選自活性炭、石墨烯、碳納米管、科琴黑、Super P、乙炔黑及石墨中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅負極材料,其特征在于,所述硅顆粒、所述導電劑以及所述熱固性高分子聚合物的質(zhì)量比為(30~50):(1~20):(4~10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅負極材料,其特征在于,所述二次復合顆粒的粒徑為5μm~100μm。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的硅負極材料的制備方法,包括:
將所述硅顆粒、所述導電劑和熱固性高分子聚合物單體在溶劑中混合形成分散液;
將所述分散液進行噴霧干燥形成硅負極材料前體顆粒。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的硅負極材料的制備方法,其特征在于,所述噴霧干燥的溫度為50℃~400℃。
10.一種電化學電池,其特征在于,包括正極、負極及電解質(zhì),所述負極包括根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的硅負極材料。
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