[发明专利]一种硅基负极材料及其方法

摘要

本发明公开了一种硅基负极材料及其制备方法，属于锂离子电池负极材料领域。所述硅基负极材料包括碳管和位于所述碳管内部的纳米硅颗粒。由于所述碳管内部具有空隙，能够使硅颗粒固定在碳管内有限的空间中，使得硅颗粒的体积膨胀或收缩均在该有限的空间内，不仅避免了影响活性材料和集流体之间的电子传输性能，且避免了SEI膜的增厚现象，利于提高锂电池容量及循环性能。

主权项

一种硅基负极材料的制备方法，包括：步骤a、将纳米硅颗粒、酚醛树脂溶解在氧化物的有机溶液中，搅拌至混合均匀，得到混合溶液，所述氧化物包括二氧化钛、氧化铝、三氯化铝、二氧化硅中的至少一种；步骤b、在无风环境下，对所述混合溶液进行静电纺丝，得到纤维，煅烧后得到固化纤维；步骤c、在所述固化纤维的表面上包覆碳层，得到碳包覆的固化纤维；步骤d、利用腐蚀液腐蚀所述碳包覆的固化纤维，去除所述碳包覆的固化纤维中的所述氧化物和所述酚醛树脂，得到所述硅基负极材料；所述步骤c包括：惰性气氛下，将所述固化纤维置于煅烧炉中，向所述煅烧炉中通入气态碳源，在500‑1000℃的温度下，煅烧5‑15min，得到碳包覆的固化纤维；所述硅基负极材料包括内部具有空隙的碳管和位于所述碳管内部的纳米硅颗粒，所述纳米硅颗粒的质量百分含量为30％～70％，所述碳管为纳米碳管，所述纳米碳管的直径为10nm‑100nm。