[发明专利]一种高性能硅碳负极材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201711128166.1 | 申请日： | 2017-11-15 |
| 公开（公告）号： | CN107785560B | 公开（公告）日： | 2020-07-21 |
| 发明（设计）人： | 李进;杨娟玉;卢世刚;曹宗双;赵春荣;于冰;史碧梦 | 申请（专利权）人： | 国联汽车动力电池研究院有限责任公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京智桥联合知识产权代理事务所(普通合伙) 11560 | 代理人： | 洪余节 |
| 地址： | 101407 北京市怀*** | 国省代码： | 北京;11 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 性能 负极 材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种高性能硅碳负极材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将硅分散在溶剂中通过液相球磨得到纳米硅分散液，然后加入石墨通过液相球磨实现纳米硅与石墨的均匀混合；所用原料硅与溶剂的质量比为1:5-15；步骤(1)中石墨与所用原料硅的质量比为1-3:1；
(2)将步骤(1)混合所得浆料造粒实现石墨/纳米硅复合化造粒；
(3)将步骤(2)所得产物与沥青采用混捏-压制-破碎的方法实现石墨/纳米硅/沥青的复合化造粒，再经机械融合处理之后，一步实现石墨/纳米硅/沥青复合颗粒的球形化和均匀包覆；步骤(2)所得产物与沥青的质量比为1-4:1；机械融合时的线速度为10-50m/s，机械融合的时间为3-60min；
(4)经碳化、打散、筛分后，得到所述高性能硅碳复合负极材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所用原料硅中硅含量不低于99％；
所用原料硅为微米硅粉；
溶剂为乙醇、甲醇、异丙醇、正丁醇、丙酮、甲苯中1种或2种以上的组合；
所用原料硅与溶剂的质量比为1:9。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中球磨介质为氧化锆球；
制备纳米硅分散液时球磨的球料质量比为5-15:1；
制备纳米硅分散液时球磨的转速为1500-2000rpm，球磨的时间为5小时以上。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，加入石墨后球磨的转速为500-1500rpm，球磨的时间为0.5小时以上；
加入石墨后球磨的球料比为3-15:1；
步骤(2)中造粒采用喷雾干燥的方法。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中石墨/纳米硅/沥青的复合化造粒过程为：步骤(2)所得产物与沥青热混捏后热辊压，冷却后破碎成粉体材料；再将粉体材料等静压成型得到石墨/纳米硅/沥青块状生坯；然后将生坯破碎过筛。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，沥青为软化温度60℃以上的煤沥青或石油沥青；
步骤(2)所得产物与沥青的质量比为2:1。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，热混捏的温度为100-300℃，时间为1h以上；
热辊压的温度为100-300℃；
等静压成型时的压力为150-300MPa，等静压成型的时间为5min以上。
8.根据权利要求5-7任一项所述的制备方法，其特征在于，机械融合的时间为15-30min。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中碳化在惰性气氛保护下进行，碳化的温度为800-1000℃，碳化的时间为2h以上。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于国联汽车动力电池研究院有限责任公司，未经国联汽车动力电池研究院有限责任公司许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201711128166.1/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇：铝合金平开窗中梃型材组件
- 下一篇：一种门结构
