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多孔硅碳复合材料、其制备方法及在二次电池中的应用

申请号: CN202410186420.7
申请人: 华北电力大学
申请日期: 2024/2/20

摘要文本

本发明提供了一种多孔硅碳复合材料、其制备方法及在二次电池中的应用。所述的方法包括:使球形硅基合金粉与蚀刻液在室温下反应,获得球形多孔硅材料;将球形多孔硅材料与改性碳源混合球磨,获得前驱体;在保护性气氛中对该前驱体进行热处理,得到多孔硅碳复合材料;该蚀刻液包含表面活性剂和无酸试剂。本发明提供的多孔硅碳复合材料为球形,其形貌完整且孔隙多,循环性能好,并具有大容量、高振实密度、高比表面积、高锂离子扩散能力等优点,可用于大规模制备高性能二次锂离子电池的电极负极材料,并能够有效提高锂离子电池的容量和效率,且其制备方法工艺简单,原料成本低、利用率高,环境污染小,反应充分,安全隐患小,适合大规模工业生产。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 多孔硅碳复合材料、其制备方法及在二次电池中的应用
专利类型 发明申请
申请号 CN202410186420.7
申请日 2024/2/20
公告号 CN117766742A
公开日 2024/3/26
IPC主分类号 H01M4/36
权利人 华北电力大学
发明人 辛燕; 田华军; 李洋阳; 贺碧娇
地址 北京市昌平区朱辛庄北农路2号

专利主权项内容

1.一种多孔硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、使球形硅基合金粉与蚀刻液充分接触,并在室温下反应0.1 h~72 h,获得球形多孔硅材料,所述蚀刻液包含表面活性剂和无酸试剂;S2、将碳源与掺杂源混合球磨,将形成的混合物干燥后在惰性气氛中以1 ℃/min~10℃/min的升温速度升温到700 ℃~900 ℃,并保温处理1 h~10 h,获得改性碳源;S3、将所述球形多孔硅材料与改性碳源混合球磨,获得前驱体;S4、在保护性气氛中,将所述前驱体以1 ℃/min~10 ℃/min的升温速度升温至500 ℃~1000 ℃,并保温处理0.1 h~48 h,得到多孔硅碳复合材料。