一種基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料及其制備方法和用圖
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料,包括內(nèi)層、中間層和外層三層結(jié)構(gòu),內(nèi)層為SiOx基體,中間層為碳包覆層,外層為石墨,SiOx基體是在晶體結(jié)構(gòu)特征上具有與SiO或是Si與SiOx的復(fù)合物相一致的特征,x的取值范圍為大于0且小于2,SiOx基體為粉末狀結(jié)構(gòu),SiOx基體平均粒徑為2.0?5.0微米,SiOx基體通過(guò)Si和SiO2高溫反應(yīng)、升華、冷凝技術(shù)細(xì)節(jié)制備而成的。本發(fā)明最明顯的特征是在高溫裂解包碳過(guò)程中,加入的聚乙烯粉會(huì)分解形成小氣孔,同時(shí)分解的產(chǎn)物和通入的碳源氣體均可以裂解形成碳包覆層,增加了碳包覆的效率和厚度,該方法所獲得的活性材料顆粒尺寸可控、導(dǎo)電性好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,硅氧碳復(fù)合材料用做鋰離子電池負(fù)極時(shí),表現(xiàn)出高的可逆容量和優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料及其制備方法和用途
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電極材料制備/儲(chǔ)能器件領(lǐng)域,具體涉及一種基于氧化娃的娃氧碳復(fù)合材料及其制備方法和用途。
【背景技術(shù)】
[0002]目前商業(yè)化應(yīng)用的鋰離子二次電池,負(fù)極材料基本都是基于石墨碳的負(fù)極材料,經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,其比容量已接近理論值(372mAh/g),無(wú)法滿(mǎn)足目前對(duì)于高能量密度鋰離子電池日益增長(zhǎng)的需求。同時(shí),因?yàn)槭那朵囯娢慌c金屬鋰的沉積電位比較接近,在充電過(guò)程特別是低溫充電或快速充電的過(guò)程中,金屬鋰容易析出,從而影響鋰離子電池的安全性。此外,石墨類(lèi)材料作為層狀結(jié)構(gòu)的負(fù)極材料,在含有碳酸丙烯酯等的低溫電解液中容易被剝離導(dǎo)致容量衰減。硅(Si)作為新型儲(chǔ)鋰材料,能與鋰形成Li^SihLiYSi^Li^Si^LiBSii和Li22Si5等合金,由Li22Si5計(jì)算的理論儲(chǔ)鋰容量高達(dá)4212mAh/g,超過(guò)了石墨類(lèi)材料比容量的10倍。硅的嵌鋰平臺(tái)比石墨略高,跟石墨相比,不容易引起表面鋰沉積,因而安全性能更高。硅基負(fù)極材料還具有與電解液反應(yīng)活性低和嵌鋰電位低等特點(diǎn),同時(shí)硅元素在地殼中豐度僅次于氧,沒(méi)有毒性,是一種很好的碳負(fù)極替代材料。
[0003]雖然硅材料能解決目前商業(yè)化碳負(fù)極材料的諸多問(wèn)題,但是也面臨兩個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題:第一,硅作為半導(dǎo)體材料,電導(dǎo)率較低,導(dǎo)致鋰離子脫嵌過(guò)程中不可逆程度較大,首次庫(kù)倫效率較低;第二,硅在鋰離子嵌入和脫嵌的過(guò)程中體積變化可達(dá)400%(Li22Si5),從而導(dǎo)致電極結(jié)構(gòu)遭到破壞,難以形成穩(wěn)定的SEI(固體電解質(zhì)界面)膜,極片出現(xiàn)粉化脫落,進(jìn)而嚴(yán)重影響制備的電池循環(huán)性能。娃氧基材料在首次嵌鋰過(guò)程中會(huì)反應(yīng)生成Li20和Li4Si04基質(zhì),可以緩沖硅材料在脫嵌鋰過(guò)程中的體積變化,因而與硅材料相比循環(huán)性能更好,將S1x材料與碳進(jìn)行復(fù)合形成娃氧碳材料,可以進(jìn)一步提高電池的循環(huán)性能,這是因?yàn)樵赟1x材料表面包覆一層碳,不僅可以緩沖材料脫嵌鋰過(guò)程中的體積變化,而且可以增加材料的導(dǎo)電性。
[0004]目前,針對(duì)制備出的S1電極材料碳包覆已進(jìn)行了大量研究,并形成了一系列的專(zhuān)利,專(zhuān)利CN 103872303A所述。但這些碳包覆方法存在包碳不夠均勻,效率低下,可控性差等缺點(diǎn),而且制備的S1-C材料雖然循環(huán)性能較S1材料有一定的提升,但還不能滿(mǎn)足商業(yè)化的需求。
[0005]在眾多的硅基材料碳復(fù)合方法中,熱氣相沉積能夠在表面均勻地包覆一層碳,并可以調(diào)控碳的結(jié)晶度;機(jī)械球磨操作簡(jiǎn)單,并可以方便調(diào)控產(chǎn)物的粒徑。本發(fā)明專(zhuān)利將聚乙烯粉與制備的S1x材料球磨復(fù)合后,再進(jìn)行高溫化學(xué)氣相沉積包碳時(shí),聚乙烯可以分解為氣相碳源,形成氣孔,并與通入的乙烯碳源共同裂解包碳,提高了包碳的效率和厚度。制備的S1x-C樣品具有較高的可逆容量和較好的循環(huán)性能。最后,將制備的樣品與石墨球磨,進(jìn)一步提升材料的循環(huán)性能,使之滿(mǎn)足商業(yè)化的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,現(xiàn)提供一種基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料及其制備方法和用途。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料,其創(chuàng)新點(diǎn)在于:包括內(nèi)層、中間層和外層三層結(jié)構(gòu),所述內(nèi)層為S1x基體,所述中間層為碳包覆層,所述外層為石墨,所述S1x基體是在晶體結(jié)構(gòu)特征上具有與S1或是Si與S1x的復(fù)合物相一致的特征,所述X的取值范圍為大于O且小于2,所述S1x基體為粉末狀結(jié)構(gòu),所述S1x基體平均粒徑為2.0-5.0微米,所述S1x基體通過(guò)Si和S12高溫反應(yīng)、升華、冷凝技術(shù)細(xì)節(jié)制備而成的。
[0008]進(jìn)一步的,所述中間碳包覆層可以是石墨化碳,也可以是無(wú)定形碳材料;所述中間碳包覆層厚度為50-300納米。
[0009]進(jìn)一步的,所述外層石墨可以是任何形式的石墨,粒徑為14-20微米。
[0010]本發(fā)明的另一個(gè)目的是公開(kāi)一種基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料的制備方法,其創(chuàng)新點(diǎn)在于:所述步驟具體如下:
(1)將Si與S12按比例混合,高溫反應(yīng)凝結(jié)得到S1x材料;
(2)將S1x材料與聚乙烯粉混合球磨,然后采用化學(xué)氣相沉積包碳得到S1x-C材料;
(3)將S1x-C材料與石墨高能球磨得到最終硅氧碳復(fù)合材料。
[0011]進(jìn)一步的,所述步驟(I)中的Si與S12混合時(shí)的摩爾比為所述反應(yīng)溫度為1300-1400 0C,所述反應(yīng)時(shí)間為15-20小時(shí)。
[0012]進(jìn)一步的,所述步驟(2)中的聚乙烯粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%_3%,所述化學(xué)氣相沉積包碳的碳源為乙烯和氬氣混合氣體,所述乙烯體積分?jǐn)?shù)為0.3%-1%,所述球磨轉(zhuǎn)速為300-500rpm,所述時(shí)間4_8h,所述包碳溫度為850-950 V,所述包碳時(shí)間為I_2小時(shí)。
[0013]進(jìn)一步的,所述步驟(3)中的石墨平均粒徑為14-20微米,所述高能球磨轉(zhuǎn)速為500-800rpm,所述時(shí)間為 4_8h。
[0014]本發(fā)明的另一個(gè)目的是公開(kāi)一種基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料的用途,其創(chuàng)新點(diǎn)在于:可以用做鋰離子電池高容量負(fù)極,以及采用負(fù)極制備而成的鋰電池。
[0015]本發(fā)明的有益效果如下:
(I)本發(fā)明以S1x和聚乙烯球磨后為基體,采用流化床或旋轉(zhuǎn)爐進(jìn)行化學(xué)氣相沉積包碳,利用聚乙烯在高溫可以分解為氣相碳源,形成氣孔,并與通入的乙烯碳源共同裂解包碳,增加碳包覆的效率和厚度;同時(shí)高溫下S1x發(fā)送歧化反應(yīng)得到S12包裹的納米Si,與包覆的碳層一起緩沖Si脫嵌鋰過(guò)程中的體積變化,從而提升材料的循環(huán)性能,最后將碳包覆后的材料S1x-C與石墨進(jìn)行高能球磨,進(jìn)一步增加材料的導(dǎo)電性,提升最終電池的循環(huán)性會(huì)K。
[0016](2)本發(fā)明最明顯的特征是在高溫裂解包碳過(guò)程中,加入的聚乙烯粉會(huì)分解形成小氣孔,同時(shí)分解的產(chǎn)物和通入的碳源氣體均可以裂解形成碳包覆層,增加了碳包覆的效率和厚度,該方法所獲得的活性材料顆粒尺寸可控、導(dǎo)電性好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料用做鋰離子電池負(fù)極時(shí),表現(xiàn)出高的可逆容量和優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為實(shí)施例3的S1x基體碳包覆前后的X射線衍射圖; 圖2為實(shí)施例3的S1x-C材料的透射電鏡圖;
圖3為實(shí)施例3的硅氧碳材料的掃描電鏡圖;
圖4為實(shí)施例3的硅氧碳材料作為負(fù)極時(shí)的扣式電池充放電曲線;
圖5為實(shí)施例3的娃氧碳材料作為負(fù)極時(shí)全電池循環(huán)性能。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0019]一種基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料,包括內(nèi)層、中間層和外層三層結(jié)構(gòu),內(nèi)層為S1x基體,中間層為碳包覆層,外層為石墨,S1x基體是在晶體結(jié)構(gòu)特征上具有與S1或是Si與S1x的復(fù)合物相一致的特征,X的取值范圍為大于O且小于2,S1x基體為粉末狀結(jié)構(gòu),S1x基體平均粒徑為2.0-5.0微米,S1x基體通過(guò)Si和S12高溫反應(yīng)、升華、冷凝技術(shù)細(xì)節(jié)制備而成的;中間碳包覆層可以是石墨化碳,也可以是無(wú)定形碳材料;所述中間碳包覆層厚度為50-300納米;外層石墨可以是任何形式的石墨,粒徑為14-20微米。
[0020]實(shí)施例1
S1x基體制備:Si粉S12粉按摩爾比1:1球磨混合,并壓制成塊,然后將塊體在真空中1300°C下反應(yīng)15h,得到S1x的結(jié)塊;將得到的結(jié)塊進(jìn)行破碎球磨,異丙醇作為溶劑,瑪瑙球磨罐容積50mL,瑪瑙球和S1x樣品的質(zhì)量比為7:3,以500rpm的轉(zhuǎn)速球磨8h,并烘干,然后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的聚乙烯粉,以同樣的方法球磨得到S1x粉末。
[0021 ] S1x-C材料制備:采用旋轉(zhuǎn)爐進(jìn)行熱氣相沉積包碳,碳源為乙烯和氬氣混合氣體,取一定量制備的S1x樣品放置在旋轉(zhuǎn)爐的石英管正中心,石英管傾斜角度為5°,旋轉(zhuǎn)速度為lOrpm。通入氬氣排空管內(nèi)的空氣,然后通入乙烯,流速為0.1L/min,乙烯和氬氣的流速比為1:300,然后管式爐以5。(:/1^11的速率升溫至900°(:保持111,然后停止通入乙烯并自然降溫至室溫,收集產(chǎn)物便得到S1x-C樣品。
[0022]硅氧碳材料制備:將制備的平均粒徑為5.7μπι的S1x-C和平均粒徑為16.6μπι的石墨在手套箱按比例加入瑪瑙球磨罐中進(jìn)行封罐,球料比為7:3,根據(jù)最終產(chǎn)物所需比容量來(lái)調(diào)配S1x-C和石墨加入的比例,然后采用行星式球磨機(jī)在500rpm的轉(zhuǎn)速下球磨8h,得到最終的硅氧碳樣品。
[0023]負(fù)極片制備:電極片通過(guò)攪拌制備漿料然后采用自動(dòng)涂膜烘干機(jī)涂覆在銅箔上而成,漿料溶劑為去離子水,導(dǎo)電劑為Super-p,粘結(jié)劑為羧甲基纖維素加丁苯橡膠乳液,活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑比例為8:1:1。
[0024]電池制備:扣式半電池采用鋰片作為對(duì)電極,在手套箱中按照正極殼、電極片、隔膜、鋰片、不銹鋼墊片、泡沫鎳和負(fù)極殼的順序組裝CR2025扣式電池,電解液采用lmol/L的LiPF6作為電解質(zhì),溶劑為1:1:1的EC/EMC/DMC,添加10%FEC,全電池采用18650圓柱電池,正極片為111型NCM三元正極,隔膜電解液與扣式電池的相同。
[0025]電池測(cè)試:采用藍(lán)電測(cè)試扣式電池的充放電曲線,0.1C倍率充放電,截止電壓
0.005V。采用充放電測(cè)試柜測(cè)試18650電池的循環(huán)容量保持率,0.5C倍率充放電,截止電壓2.75V。
[0026]實(shí)施例2 S1x基體制備:Si粉S12粉按摩爾比1.05:1球磨混合,并壓制成塊,然后將塊體在真空中,1400°C下反應(yīng)20h,得到S1x的結(jié)塊,將得到的結(jié)塊進(jìn)行破碎球磨,異丙醇作為溶劑,瑪瑙球磨罐容積50mL,瑪瑙球和S1x樣品的質(zhì)量比為7:3,以500rpm的轉(zhuǎn)速球磨8h,并烘干,然后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的聚乙烯粉,以同樣的方法球磨得到S1x粉末。
[0027]S1x-C材料制備:采用旋轉(zhuǎn)爐進(jìn)行熱氣相沉積包碳,碳源為乙烯和氬氣混合氣體。取一定量制備的S1x樣品放置在旋轉(zhuǎn)爐的石英管正中心,石英管傾斜角度為5°,旋轉(zhuǎn)速度為lOrpm,通入氬氣排空管內(nèi)的空氣,然后通入乙烯,流速為0.1L/min,乙烯和氬氣的流速比為1:300,然后管式爐以5。(:/1^11的速率升溫至900°(:保持111,然后停止通入乙烯并自然降溫至室溫,收集產(chǎn)物便得到S1x-C樣品。
[0028]硅氧碳材料制備:將制備的平均粒徑為5.7μπι的S1x-C和平均粒徑為16.6μπι的石墨在手套箱按比例加入瑪瑙球磨罐中進(jìn)行封罐,球料比為7:3,根據(jù)最終產(chǎn)物所需比容量來(lái)調(diào)配S1x-C和石墨加入的比例,然后采用行星式球磨機(jī)在SOOrpm的轉(zhuǎn)速下球磨4h,得到最終的硅氧碳樣品。
[0029]負(fù)極片制備:電極片通過(guò)攪拌制備漿料然后采用自動(dòng)涂膜烘干機(jī)涂覆在銅箔上而成,漿料溶劑為去離子水,導(dǎo)電劑為Super-p,粘結(jié)劑為羧甲基纖維素加丁苯橡膠乳液,活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑比例為8:1:1。
[0030]電池制備:扣式半電池采用鋰片作為對(duì)電極,在手套箱中按照正極殼、電極片、隔膜、鋰片、不銹鋼墊片、泡沫鎳和負(fù)極殼的順序組裝CR2025扣式電池,電解液采用lmol/L的LiPF6作為電解質(zhì),溶劑為1:1:1的EC/EMC/DMC,添加10%FEC。全電池采用18650圓柱電池,正極片為111型NCM三元正極,隔膜電解液與扣式電池的相同。
[0031 ]電池測(cè)試:采用藍(lán)電測(cè)試扣式電池的充放電曲線,0.1C倍率充放電,截止電壓
1.5V,采用充放電測(cè)試柜測(cè)試18650電池的循環(huán)容量保持率,0.5C倍率充放電,截止電壓4.3Vo
[0032]實(shí)施例3
S1x基體制備:Si粉S12粉按摩爾比1.05:1球磨混合,并壓制成塊,然后將塊體在真空中1350° C下反應(yīng)15h,得到S1x的結(jié)塊。將得到的結(jié)塊進(jìn)行破碎球磨,異丙醇作為溶劑,瑪瑙球磨罐容積50mL,瑪瑙球和S1x樣品的質(zhì)量比為7:3,以500rpm的轉(zhuǎn)速球磨8h,并烘干,然后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的聚乙烯粉,以同樣的方法球磨得到S1x粉末。
[0033]S1x-C材料制備:采用旋轉(zhuǎn)爐進(jìn)行熱氣相沉積包碳,碳源為乙烯和氬氣混合氣體。取一定量制備的S1x樣品放置在旋轉(zhuǎn)爐的石英管正中心,石英管傾斜角度為5°,旋轉(zhuǎn)速度為lOrpm,通入氬氣排空管內(nèi)的空氣,然后通入乙烯,流速為0.1L/min,乙烯和氬氣的流速比為1:300,然后管式爐以5。(:/1^11的速率升溫至900°(:保持111,然后停止通入乙烯并自然降溫至室溫,收集產(chǎn)物便得到S1x-C樣品。
[0034]硅氧碳材料制備:將制備的平均粒徑為5.7μπι的S1x-C和平均粒徑為16.6μπι石墨在手套箱按比例加入瑪瑙球磨罐中進(jìn)行封罐,球料比為7:3,根據(jù)最終產(chǎn)物所需比容量來(lái)調(diào)配S1x-C和石墨加入的比例,然后采用行星式球磨機(jī)在600rpm的轉(zhuǎn)速下球磨6h,得到最終的硅氧碳樣品。
[0035]負(fù)極片制備:電極片通過(guò)攪拌制備漿料然后采用自動(dòng)涂膜烘干機(jī)涂覆在銅箔上而成,漿料溶劑為去離子水,導(dǎo)電劑為Super-p,粘結(jié)劑為羧甲基纖維素加丁苯橡膠乳液,活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑比例為8:1:1。
[0036]電池制備:扣式半電池采用鋰片作為對(duì)電極,在手套箱中按照正極殼、電極片、隔膜、鋰片、不銹鋼墊片、泡沫鎳和負(fù)極殼的順序組裝CR2025扣式電池,電解液采用lmol/L的LiPF6作為電解質(zhì),溶劑為1:1:1的EC/EMC/DMC,添加10%FEC。全電池采用18650圓柱電池,正極片為111型NCM三元正極,隔膜電解液與扣式電池的相同。
[0037]電池測(cè)試:采用藍(lán)電測(cè)試扣式電池的充放電曲線,0.1C倍率充放電,截止電壓
0.005?1.5V。采用充放電測(cè)試柜測(cè)試18650電池的循環(huán)容量保持率,0.5C倍率充放電,截止電壓 2.75V?4.3V。
[0038]測(cè)試S1x基體包碳前后的X射線衍射,結(jié)果如圖1所示,可以看到在CVD包碳前S1x基體主要的物相為非晶的S1x,而CVD包碳后得到得到的S1x-C樣品為Si與S1x的復(fù)合物相,其中0〈x〈2。將包碳后的S1x-C樣品進(jìn)行透射電鏡測(cè)試,結(jié)果如圖2所示,可以看到S1x基體內(nèi)部和周?chē)擦艘粚犹?,碳層厚度?00納米左右,這是因?yàn)榧尤氲木垡蚁┓墼诎歼^(guò)程中分解形成小氣孔,同時(shí)分解的產(chǎn)物和通入的碳源氣體均可以裂解形成碳包覆層,增加了碳包覆的效率和厚度。最后將包碳后的S1x-C材料與石墨進(jìn)行高能球磨,得到的硅氧碳樣品掃描電鏡測(cè)試結(jié)果如圖3所示,可以看到粒徑小的S1x-C材料與粒徑大的石墨均勻復(fù)合在一起。
[0039]采用本發(fā)明的材料硅氧碳作為負(fù)極材料制備的扣式電池的充放電曲線測(cè)試結(jié)果如圖4所示,可以看到材料的比容量為650mAh/g左右,首次效率86.7%左右,采用本發(fā)明的材料硅氧碳作為負(fù)極材料制備的18650全電池的循環(huán)性能測(cè)試結(jié)果如圖5所示,可以看到循環(huán)了 167次時(shí)容量保持率在87%左右。
[0040]上述實(shí)施例只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制,只要是不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)即可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案,均應(yīng)視為落入本發(fā)明專(zhuān)利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料,其特征在于:包括內(nèi)層、中間層和外層三層結(jié)構(gòu),所述內(nèi)層為S1x基體,所述中間層為碳包覆層,所述外層為石墨,所述S1x基體是在晶體結(jié)構(gòu)特征上具有與S1或是Si與S1x的復(fù)合物相一致的特征,所述X的取值范圍為大于O且小于2,所述S1x基體為粉末狀結(jié)構(gòu),所述S1x基體平均粒徑為2.0-5.0微米,所述S1x基體通過(guò)Si和Si02高溫反應(yīng)、升華、冷凝技術(shù)細(xì)節(jié)制備而成的。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料,其特征在于:所述中間碳包覆層可以是石墨化碳,也可以是無(wú)定形碳材料;所述中間碳包覆層厚度為50-300納米。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料,其特征在于:所述外層石墨可以是任何形式的石墨,粒徑為14-20微米。4.一種如權(quán)利要求1所述的基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述步驟具體如下: 將Si與S12按比例混合,高溫反應(yīng)凝結(jié)得到S1x材料; 將S1x材料與聚乙烯粉混合球磨,然后采用化學(xué)氣相沉積包碳得到S1x-C材料; 將S1x-C材料與石墨高能球磨得到最終娃氧碳復(fù)合材料。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述步驟(I)中的Si與S12混合時(shí)的摩爾比為1-1.1:1,所述反應(yīng)溫度為1300-1400°C,所述反應(yīng)時(shí)間為15-20小時(shí)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中的聚乙烯粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%-3%,所述化學(xué)氣相沉積包碳的碳源為乙烯和氬氣混合氣體,所述乙稀體積分?jǐn)?shù)為0.3%-1%,所述球磨轉(zhuǎn)速為300-500rpm,所述時(shí)間4-8h,所述包碳溫度為850-950°C,所述包碳時(shí)間為1-2小時(shí)。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述步驟(3)中的石墨平均粒徑為14-20微米,所述高能球磨轉(zhuǎn)速為500-800rpm,所述時(shí)間為4-8h。8.—種如權(quán)利要求1所述的基于氧化硅的硅氧碳復(fù)合材料的用途,其特征在于:可以用做鋰離子電池高容量負(fù)極,以及采用負(fù)極制備而成的鋰電池。
【文檔編號(hào)】H01M10/0525GK106025220SQ201610466084
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】賀勁鑫, 周勇岐, 靳承鈾, 鄭媛媛, 薛馳, 繆永華, 趙映軍
【申請(qǐng)人】中天儲(chǔ)能科技有限公司