[发明专利]一种高容量锂离子电池的复合负极材料及其制备方法

权利要求书

1. 一种高容量锂离子电池的复合负极材料，其特征在于，所述复合负极材料为组分为Si/SnC₂O₄或Si/SnC₂O₄/C的复合粉体材料，该复合粉体材料的粒径为0.5~30μm，在Si/SnC₂O₄或Si/SnC₂O₄/C中，Si与SnC₂O₄的质量比均为1:10~10:1，Si/SnC₂O₄/C中碳单质的质量百分含量为5~90%。

2. 一种如权利要求1所述的高容量锂离子电池的复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）称取一定量的硅粉，按Si/SnC₂O₄或Si/SnC₂O₄/C中Si与SnC₂O₄的质量比为1:10~10:1计算出SnC₂O₄所需质量，根据计算出的SnC₂O₄所需质量，按可溶性亚锡盐与可溶性草酸盐反应生成SnC₂O₄的化学反应配比，计量可溶性亚锡盐，将硅粉与可溶性亚锡盐加入水中，得悬浊液；

（2）根据可溶性亚锡盐与可溶性草酸盐反应生成SnC₂O₄的化学反应配比，按Sn²⁺与C₂O₄^2-的摩尔比为1:1.1~1.3，计量可溶性草酸盐，将可溶性草酸盐溶于水中，得可溶性草酸盐溶液；

（3）将可溶性草酸盐溶液倒入悬浊液中，调节整个反应体系的pH为0.5~3后不断搅拌1~3h，得反应液；

（4）将反应液固液分离，得到的固体经水洗、烘干后即得Si/SnC₂O₄；

（5）按Si/SnC₂O₄/C中碳单质的质量百分含量为5~90%计量碳材料，将碳材料与得到的Si/SnC₂O₄混合后以100~300rpm的转速高速球磨1~3h即得Si/SnC₂O₄/C。

3. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中硅粉的粒径为0.1~10μm。

4. 根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述硅粉通过以下方法制得：将粒径为20~30μm的硅球，在乙醇介质中，以300~400rpm的转速高速球磨2~3h后在100~110℃下烘干。

5. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性亚锡盐为氯化亚锡或硫酸亚锡。

6. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性草酸盐为碱金属草酸盐。

7. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述碱金属草酸盐为草酸钾、草酸钠或草酸铵。

8. 根据权利要求2或6或7所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中可溶性草酸盐溶液倒入悬浊液中后，用酸液调节整个反应体系的pH为0.5~3。

9. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中烘干时，烘干温度为80~100℃。

10. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（5）中所述碳材料为导电碳黑、石墨、乙炔黑或碳纳米管。