[发明专利]一种锂离子电池用纳米硅复合负极材料在审
| 申请号： | 201810279235.7 | 申请日： | 2018-03-31 |
| 公开（公告）号： | CN108598391A | 公开（公告）日： | 2018-09-28 |
| 发明（设计）人： | 李能;皮涛;黄越华;王志勇;肖志平;李钰;邵浩明 | 申请（专利权）人： | 湖南中科星城石墨有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 长沙市护航专利代理事务所(特殊普通合伙) 43220 | 代理人： | 杨水根 |
| 地址： | 410600 湖南*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 复合负极材料 石墨基体 纳米硅 锂离子电池用 模型结构 鸡蛋 首次充放电效率 蛋壳 表面包覆技术 发明制备工艺 纳米硅材料 循环稳定性 表面改性 负极材料 环境友好 纳米复合 蛋黄 包覆层 比容量 导电碳 硅合金 石墨烯 制备 蛋白 | ||
1.一种锂离子电池用纳米硅复合负极材料，其特征在于：所述纳米硅复合负极材料为“鸡蛋”模型结构，蛋黄为石墨基体、分散在石墨内部及其表面的纳米硅，蛋白为均匀分散在石墨基体及纳米硅表面的石墨烯，蛋壳为导电碳包覆层。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用纳米硅复合负极材料，其特征在于：所述蛋壳采用裂解碳制成。
3.根据权利要求2所述的一种锂离子电池用纳米硅复合负极材料，其特征在于：所述裂解碳为有机物裂解碳，优选为聚合物、沥青、糖类和高分子材料中的一种或至少两种的组合，进一步优选为沥青、酚醛树脂、环氧树脂、聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯腈、聚环氧乙烷中的一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用纳米硅复合负极材料，其特征在于：所述蛋黄中的纳米硅为多晶硅、单晶硅、非晶硅，优选为，单分散的多晶硅或单晶硅颗粒。
5.根据权利要求4所述的一种锂离子电池用纳米硅复合负极材料，其特征在于：所述纳米硅的中粒径为10～1000nm。
6.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用纳米硅复合负极材料，其特征在于：所述蛋黄中的石墨为天然晶质石墨、天然隐晶质石墨、天然结晶脉状石墨、人造石墨、导电石墨的一种或至少两种的组合。
7.根据权利要求6所述的一种锂离子电池用纳米硅复合负极材料，其特征在于：所述蛋黄中的石墨的形状为片状、类球状或球形的一种或两种的组合。
8.根据权利要求7所述的一种锂离子电池用纳米硅复合负极材料，其特征在于：所述石墨的中粒径为5.0～35.0μm，优选为10.0～18.0μm。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种锂离子电池用纳米硅复合负极材料，其特征在于：所述纳米硅复合负极材料含石墨10.0～70.0wt%、纳米硅10.0～60.0wt%、石墨烯1.0%～20.0wt%、导电碳包覆层1.0～20.0%。
10.根据权利要求1-8任一项所述的一种锂离子电池用纳米硅复合负极材料，其特征在于：所述纳米硅复合负极材料的比表面积为1.0～25.0m2/g，优选为2.0～10.0m2/g；所述纳米硅复合负极材料的粉体压实密度为0.8～1.8g/cm3，优选为1.1～1.7g/cm3。
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