[发明专利]一种锂离子电池氧化亚硅复合负极材料、制备方法及其用途

摘要

本发明公开了一种锂离子电池氧化亚硅复合负极材料、制备方法及其用途。所述氧化亚硅复合材料由氧化亚硅粉末和均匀致密涂覆在氧化亚硅粉末表面的导电碳层组成。本发明的氧化亚硅复合材料保持了SiO材料体系原始组分构造，保证了其较低的体积效应；同时通过采用混捏、轧片和压制成型等工艺成功实现了一种氧化亚硅致密碳层包覆结构，大幅度提高了氧化亚硅负极材料的首次库仑效率且达理论值(>77.0％)，循环性能和导电特性也得到了显著改良，适合大倍率充放电，可运用到动力市场。

主权项

1.一种锂离子电池氧化亚硅复合负极材料，其特征在于，其由氧化亚硅粉末和均匀致密包覆在氧化亚硅粉末表面的导电碳层组成；其中，所述复合负极材料的X‑射线衍射谱图中，对应2θ＝27.0～30.0°范围内存在Si(111)特征峰，且Si(111)晶面晶粒尺寸在2.0～15.0nm之间；所述导电碳层的厚度为5～100nm；所述导电碳层为有机碳源裂解形成的单层碳或有机碳源裂解碳和碳纳米材料形成的双层碳，所述有机碳源为糖类、有机酸、沥青或聚合物中的任意一种或者至少两种的混合物；所述锂离子电池氧化亚硅复合材料的制备方法包括以下步骤：将氧化亚硅粉末表层均匀致密包覆导电碳层，得到锂离子电池负极材料氧化亚硅复合材料；其中，包覆导电碳层的方式为固相包覆，所述固相包覆具体步骤如下：(1)将氧化亚硅粉末和有机碳源混合均匀，得到前驱体1；(2)将前驱体1混捏、轧片、粉碎和压制成型得到前驱体2；(3)对前驱体2进行烧结。