[發明專利]鋰電池硅碳負極材料節能制備系統

在審

• 申請號: 202110407597.1
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113198572A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 王騰師;向林
• 申請（專利權）人: 內蒙古恒科新材料科技有限公司
• 主分類號: B02C2/10
• 分類號: B02C2/10;B02C23/00;B02C23/10;H01M4/36;H01M4/38;H01M4/583
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 王明超

本發明公開了鋰電池硅碳負極材料節能制備系統，包括粉碎箱和進料口，所述粉碎箱的頂部開設有進料口，所述粉碎箱的內部轉動安裝有粉碎輥，所述粉碎箱的內壁對稱固定連接有安裝板，兩個所述安裝板之間對稱固定連接有固定板，兩個所述安裝板的表面固定連接有轉動裝置，兩個所述固定板與轉動裝置固定連接，所述轉動裝置與粉碎輥滑動連接，兩個所述安裝板的上方固定連接有橫板，所述轉動裝置與橫板轉動安裝，此鋰電池硅碳負極材料節能制備系統中對硅和硅的氧化物的粉碎結構具有適應性，能夠在一定范圍內適應不同塊狀大小的硅和硅的氧化物的粉碎，結構簡單，實用性強。

技術領域

本發明涉及鋰電池技術領域，具體為鋰電池硅碳負極材料節能制備系統。

背景技術

硅(Si)因其具有極高的理論容量(4200mAh/g)，被認為是取代或補充下一代鋰離子電池(LIBs)的石墨負極，受到了科學界和工業界的廣泛關注，并致力于將硅基負極材料商業化，然而，硅作為Li的存儲材料必然面臨兩大挑戰：其一，在反復的鋰化/脫鋰化過程中會產生嚴重的體積膨脹；其二，和石墨相比，具有較差的電子傳導性。前者導致電極中電子傳輸的阻礙和固體電解質中間相(SEI)的持續破裂，后者嚴格限制了硅基材料在電極中負載量

鋰電池硅碳負極材料制備的步驟為：將硅進行熱處理，得到硅和硅的氧化物，然后對其進行破碎，得到較小顆粒狀的硅和硅的氧化物，過后進行研磨和篩分，將其分散到水中，加入表面活性劑，常溫攪拌，完成硅和硅的氧化物的樹脂包覆，再將其投入充滿氬氣或者氮氣的加熱爐中，進行炭化，得到碳包覆的硅和硅的氧化物的復合物，再進行去除雜質，過濾、清洗和干燥，得到硅碳負極材料。

在進行研磨的過程中需要對塊狀的硅和硅的氧化物進行初步粉碎，現有的實驗室所用的粉碎裝置適應性低，不能夠在一定范圍內適應不同塊狀大小的硅和硅的氧化物的粉碎，為此，我們提出鋰電池硅碳負極材料節能制備系統。

發明內容

本發明的目的在于提供鋰電池硅碳負極材料節能制備系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：鋰電池硅碳負極材料節能制備系統，包括粉碎箱和進料口，所述粉碎箱的頂部開設有進料口，所述粉碎箱的內部轉動安裝有粉碎輥，所述粉碎箱的內壁對稱固定連接有安裝板，兩個所述安裝板之間對稱固定連接有固定板，兩個所述安裝板的表面固定連接有轉動裝置，兩個所述固定板與轉動裝置固定連接，所述轉動裝置與粉碎輥滑動連接，兩個所述安裝板的上方固定連接有橫板，所述轉動裝置與橫板轉動安裝，所述橫板的內部轉動連接有傳動裝置，兩個所述安裝板與傳動裝置固定連接，所述粉碎箱的內壁對稱固定連接有豎板，所述豎板的內部轉動連接有調節裝置，所述調節裝置與傳動裝置配合安裝，所述調節裝置與粉碎輥轉動連接，所述粉碎箱的內壁位于兩個豎板的下方固定連接有濾網。

優選的，所述轉動裝置包括電機箱、伺服電機、傳動軸、第一錐齒輪、傳動柱、第一柱槽、第一凹槽和凸塊，兩個所述安裝板和固定板之間固定連接有電機箱，所述電機箱的內部安裝有伺服電機，所述伺服電機的輸出端固定連接有傳動軸，所述傳動軸遠離伺服電機的一端固定連接有第一錐齒輪，所述第一錐齒輪的上方固定連接有傳動柱，所述粉碎輥的底部開設有第一柱槽，所述第一柱槽表面遠離粉碎輥底部的一端開設有凹槽，所述傳動柱與第一柱槽滑動連接，所述傳動柱表面遠離第一錐齒輪的一端固定連接有凸塊，所述凸塊與第一凹槽滑動連接。