[發明專利]一種負極材料的制備方法、負極材料及其應用

在審

• 申請號: 202110602052.6
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113555534A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 藍利芳;劉鶴;楊超;譚遠高;馬斌;鄧豪;陳杰;楊山
• 申請（專利權）人: 惠州鋰威新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 潘俊達;王滔

1.一種負極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、采用溶劑熱法制備硅負極前驅體材料；

S2、將步驟S1得到的硅負極前驅體材料分散到金屬有機骨架化合物的溶液中混合，攪拌反應，干燥，得到硅負極材料；

S3、碳化步驟S2中得到硅負極材料，完成負極材料的制備。

2.根據權利要求1所述的負極材料的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述溶劑熱法的制備方法為：將硅基材料加入到堿性溶液中攪拌混合，于反應釜中在70～200℃下反應2～48h，冷卻，洗滌反應得到的沉淀物，干燥，得到硅負極前驅體材料。

3.根據權利要求2所述的負極材料的制備方法，其特征在于，在所述溶劑熱法制備中，所述硅基材料為逐滴加入堿性溶液中攪拌混合。

4.根據權利要求1所述的負極材料的制備方法，其特征在于，步驟S2中，先將所述硅負極前驅體材料分散到金屬鹽溶液中，再逐滴加入含羧基的有機配體溶液，攪拌反應，洗滌反應得到的沉淀物，干燥，得到硅負極材料。

5.根據權利要求4所述的負極材料的制備方法，其特征在于，所述金屬鹽溶液中的金屬與所述有機配體溶液中的羧基的摩爾比為1:(1.5～100)。

6.根據權利要求4所述的負極材料的制備方法，其特征在于，步驟S2中，攪拌反應條件為：于25～90℃下反應0.5～12h。

7.根據權利要求1所述的負極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟S3中，所述碳化的反應條件為：于300～800℃下恒溫反應0.5～4h。

8.根據權利要求1～7任一項所述的負極材料的制備方法，其特征在于，還包括以下步驟：

將有機碳源與石墨加入碳化后的硅負極材料中，噴霧造粒，煅燒，得到硅碳復合負極材料。

9.根據權利要求8所述的負極材料的制備方法，其特征在于，所述硅負極材料與所述石墨的重量份數比為(0.1～60)：(99.9～40)；所述有機碳源的質量為所述硅負極材料與所述石墨質量和的3～15％。

10.根據權利要求8所述的負極材料的制備方法，其特征在于，所述石墨的粒徑為3～11μm。

11.根據權利要求8所述的負極材料的制備方法，其特征在于，所述煅燒條件為：在惰性氣體氛圍中于500-900℃下焙燒0.5-6h。

12.一種由權利要求1～11任一項所述的負極材料的制備方法制備得到的負極材料。

13.一種由權利要求12所述的負極材料制成的負極片。

14.一種二次電池，包括正極片、負極片和間隔于所述正極片和所述負極片之間的隔膜，其特征在于，所述負極片為權利要求13所述的負極片。