[发明专利]一种以稻壳炭为硅源原位合成硅酸盐/碳复合正极材料的方法有效
| 申请号： | 201310228151.8 | 申请日： | 2013-06-08 |
| 公开（公告）号： | CN103346300A | 公开（公告）日： | 2013-10-09 |
| 发明（设计）人： | 杨续来;宋金保 | 申请（专利权）人： | 合肥国轩高科动力能源股份公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36 |
| 代理公司： | 安徽合肥华信知识产权代理有限公司 34112 | 代理人： | 余成俊 |
| 地址： | 230011 安徽*** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种以稻壳炭为硅源原位合成硅酸盐/碳复合正极材料的方法，包括以下制备步骤：（1）稻壳初粉碎；（2）稻壳纯化；（3）稻壳在金属元素催化下热解，得到SiMO/C混合物；（4）用气流粉碎机粉碎SiMO/C混合物至D50=1-2um；（5）加锂源球磨混合；（6）气体保护下烧结，得到Li2MSiO4/C。利用廉价的生物二氧化硅来制备硅酸盐正极材料，实现农业废弃物的资源化利用，生产高附加值产品；同时，采用中温热解的方法获得以稻壳炭，利用稻壳炭中的残炭作为碳源，在硅酸盐正极材料的合成过程中免加额外碳源，同步实现Li2MSiO4/C材料的原位合成。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 稻壳 原位 合成 硅酸盐 复合 正极 材料 方法 | ||
【主权项】：
一种以稻壳炭为硅源原位合成硅酸盐/碳复合正极材料的方法，其特征在于包括以下步骤：（1）用稀酸回流洗涤稻壳粉0.5‑5h，然后用去离子水洗涤稻壳粉至中性，再在100‑150℃的烘箱中干燥3‑5h；（2）用化学分析的方法测定干燥洁净稻壳粉中SiO2含量，然后按M:Si=1:1的摩尔比例将金属元素M源和稻壳粉在球磨机中加水或酒精混合球磨2‑10h，然后将混合物干燥，在温度为400‑750℃，热解除去纯化后稻壳中的大部分有机物，得到SiMO/C混合物；（3）用气流粉碎机粉碎SiMO混合物至D50=1‑2um；（4）将粉碎后SiMO/C混合物与锂源以摩尔比Li:Si=2.05‑2.1:1的比例在球磨机中湿法球磨0.5‑20h，干燥后得到硅酸盐正极材料前驱体；（5）将步骤（4）中前驱体在保护性气氛、500‑800℃焙烧0.5‑24h，得到硅酸盐/炭复合正极材料。
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