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[发明专利]硅碳复合材料、制备方法及应用和电池-CN202311196808.7在审
发明人：李阁;杜新伟;孙雪琴;赵岸光 -专利权人：北京壹金新能源科技有限公司;山西富佶新能源材料科技有限公司
申请日： 2023-09-18 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明提供了一种硅碳复合材料、制备方法及应用和电池，具体涉及锂电池负极材料技术领域。该硅碳复合材料包括硅碳内核、包覆在所述硅碳内核上的钝化层，以及最外层的包覆层；所述硅碳内核包括碳基底以及沉积在碳基底上的硅；所述硅碳复合材料中含有5wt.%‑85wt.%的硅。该硅碳复合材料为核壳结构。其中，硅碳内核以碳基底作为缓冲介质，调节硅在嵌锂/脱锂中的体积变化，释放硅的机械应力，提高硅碳复合材料的循环性能；钝化层将与电解液接触的硅钝化处理，使其生成稳定的SEI膜，稳定电池的可逆性能；碳化层提高硅碳复合材料的导电性能上述硅碳内核、钝化层和包覆层总体上提高了硅碳负极材料的性能。
复合材料制备方法应用电池

[发明专利]一种锂离子电池用硅碳负极材料及其制备方法、锂离子电池-CN202310303254.X在审
发明人：孟凡昌;钱丰;马雪超;陈卫东 -专利权人：浙江嘉兴星汉纳米科技有限公司
申请日： 2023-03-24 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： H01M4/38 文献下载
摘要：本发明提供了一种硅碳复合材料，所述硅碳复合材料包括硅碳复合颗粒以及包覆在所述硅碳复合颗粒表面的碳层；所述硅碳复合颗粒为碳颗粒表面复合有硅层且硅渗透到碳颗粒表面以下。本发明提供的具有特定结构的硅碳复合材料，硅材料和碳材料表面的浸润结合，使硅元素和碳元素在材料界面处互相融合，从而实现硅材料和碳材料的紧密结合的特定物理结构。本发明通过加热熔融的方式，将均匀混合后硅碳颗粒的混合材料加热，使硅材料达到熔融状态，在碳材料表面实现浸渍结合，使纳米级的硅在碳颗粒的表面形成较强的结合力，制备方法工艺简单、易于操作，适合大规模生产。
一种锂离子电池用硅碳负极材料及其制备方法

[发明专利]一种硅纳米线/硅碳基体复合材料及其制备方法、应用-CN201710634111.1在审
发明人：朱丽丽;樊少娟 -专利权人：合肥国轩高科动力能源有限公司
申请日： 2017-07-29 - 公布日： 2017-12-15 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种硅纳米线/硅碳基体复合材料，包括硅碳基体，和沉积在硅碳基体表面的硅纳米线。本发明还公开了上述硅纳米线/硅碳基体复合材料的制备方法，包括如下步骤以沥青为前驱体对硅材料进行裂解碳包覆，再与碳材料进行复合得到硅碳基体；将硅纳米线沉积到硅碳基体表面得到硅纳米线/硅碳基体复合材料。本发明还公开了上述硅纳米线/硅碳基体复合材料在锂离子电池负极材料、燃料电池催化剂材料或超级电容器的电极材料的应用。本发明在保留硅纳米线较大比表面积和较大空隙率的优点同时，又充分发挥硅和碳的功能。
一种纳米基体复合材料及其制备方法应用

[发明专利]氮掺杂碳硅复合材料及其制造方法-CN201810415520.7在审
发明人：刘伟仁;谢政哲;叶鉴毅;刘信利 -专利权人：光宇材料股份有限公司
申请日： 2018-05-03 - 公布日： 2018-10-12 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明提供一种氮掺杂碳硅复合材料及其制造方法。氮掺杂碳硅复合材料包括：多个碳硅粒子。多个碳硅粒子的每一个碳硅粒子包括一个或多个硅粒子与包覆一个或多个硅粒子的碳包覆层，其中多个第一氮原子经由氮‑硅键分布于每一个碳硅粒子的一个或多个硅粒子中，多个第二氮原子经由氮‑碳键分布于每一个碳硅粒子的碳包覆层中
碳硅粒子碳硅复合材料氮掺杂硅粒子碳包覆层氮原子包覆硅键碳键制造

[发明专利]硅碳复合材料及其制备方法、锂离子电池、电子设备-CN202310770593.9在审
发明人：李阁;姚钧;程晓彦;谯刚;赵岸光 -专利权人：北京壹金新能源科技有限公司;山西富佶新能源材料科技有限公司
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明提供了一种硅碳复合材料及其制备方法、锂离子电池、电子设备，涉及锂离子电池负极材料的技术领域，该硅碳复合材料包括多孔碳载体和填充于多孔碳载体内的硅碳复合物；其中，硅碳复合物包括交替层叠的硅层和碳层；硅碳复合物的外层为硅层；多孔碳载体与硅碳复合物的外层硅层接触。本发明解决了现有技术中硅碳复合负极材料循环稳定性和倍率性能不足的技术问题，达到了有效增加硅碳复合材料的导电性和有效抑制硅的体积膨胀，进而有效提升硅碳复合材料循环稳定性和倍率性能的技术效果。
复合材料及其制备方法锂离子电池电子设备

[发明专利]一种硅碳负极材料及其应用-CN202310710446.2有效
发明人：钟应声;刘娇;张浩;韩定宏;徐晓晴;江柯成 -专利权人：江苏正力新能电池技术有限公司
申请日： 2023-06-15 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明涉及一种硅碳负极材料及其应用。本发明所述负极材料由里到外依次包括多孔碳基体、嵌硅层、硅包覆杂化层、碳包覆杂化层；硅嵌入所述多孔碳基体表面孔隙中形成嵌硅层，得到表面包裹嵌硅层的多孔碳基体；所述嵌硅层表面包裹硅包覆杂化层，所述硅包覆杂化层表面包裹碳包覆杂化层；所述硅包覆杂化层与所述碳包覆杂化层含有含锂一维碳材料。本发明通过含锂一维碳材料嵌入硅层、含碳气体沉积的碳层中，形成硅包覆杂化层、碳包覆杂化层，增加硅碳连接点，硅颗粒之间的分离程度降低，Li+传输距离变短，同时缩短电子扩散路径，最终提升了硅碳负极材料的电化学反应动力学，降低电池内阻。
一种负极材料及其应用

[发明专利]硅碳复合材料、硅碳复合材料的制备方法及二次电池-CN202310438401.4在审
发明人：陈振宇;郑安华;余德馨;傅儒生;仰韻霖 -专利权人：广东凯金新能源科技股份有限公司
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明涉及电池材料技术领域，公开了一种硅碳复合材料、硅碳复合材料的制备方法及二次电池。其中，硅碳复合材料包括碳包覆外层、硅基内核和介于硅基内核和碳包覆外层之间的碳填充体。硅基内核包括由内至外的硅内核、第一碳层、碳支撑体和第二碳层。硅内核包括纳米硅和包覆纳米硅的SiOx层，其中0＜x≤2。碳支撑体与第一碳层和第二碳层之间存在空间。本发明的硅碳复合材料能有效的缓解硅在脱嵌锂过程中产生的巨大体积效应，同时可保证材料结构的稳定性及提升材料的导电性能。
复合材料制备方法二次电池

[发明专利]硅碳负极材料、其制备方法及锂离子电池-CN201710795274.8有效
发明人：顾岩;张根昌;王禹;李春晓 -专利权人：丰域科技（北京）有限公司
申请日： 2017-09-06 - 公布日： 2020-04-28 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明提供一种硅碳负极材料、其制备方法及锂离子电池。该硅碳负极材料的原料包括硅材料、石墨碳材料、粘结剂和添加剂，所述硅碳负极材料包括：硅碳复合物和包覆在所述硅碳复合物外面的碳质层，其中，所述硅碳复合物由所述硅材料和所述石墨碳材料复合而成，所述碳质层是无定形碳包覆层按照所述硅碳负极材料的总质量计算，所述硅材料的质量比为10‑60％，所述石墨碳材料的质量比为30‑80％，所述碳质层的质量比为3‑20％。根据本发明的硅碳负极材料克服和解决了目前硅负极材料在高容量条件下，循环稳定性差、导电率低、效率低下等的劣势。
负极材料制备方法锂离子电池

[发明专利]一种硅碳复合材料及其制备方法、锂离子电池-CN201310382303.X在审
发明人：朱广燕;焦方方;刘三兵;翟丽娟;卢磊;海滨 -专利权人：奇瑞汽车股份有限公司
申请日： 2013-08-28 - 公布日： 2015-03-18 - 主分类号： H01M4/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种硅碳复合材料及其制备方法、锂离子电池，该硅碳复合材料包括硅与线性结构的碳材料，其结构为在硅与线性结构的碳材料外还包覆碳。通过本发明中的制备方法得到的硅碳复合材料为在硅与线性结构的碳材料外包覆碳的结构，由于线性结构的碳材料分散于硅与碳之间，不仅可以缓解硅的体积效应，而且由于线性结构的碳材料为线性结构，所以线性结构的碳材料在线性方向上起到了连接硅与外层碳的作用，由于线性结构的碳材料自身具有良好的导电性能，从而使得硅与碳之间实现了电性连接，从而增强了整体的硅碳复合材料的导电性。
一种复合材料及其制备方法锂离子电池

[发明专利]硅/碳复合物、硅合金/碳复合物及其制备方法-CN201510707460.2在审
发明人： A·杜蒙特;P·吉奈特;大窪清吾 -专利权人：乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司
申请日： 2015-10-27 - 公布日： 2016-05-04 - 主分类号： H01M4/133 文献下载
摘要：提供制备可在导电碳材料表面上形成均匀含硅薄膜或含硅合金薄膜的硅/碳复合物或硅合金/碳复合物的方法，以及在用作用于形成电储存器件负极的负极材料时可实现大容量电储存器件并显示出优异的充电-放电循环特性的硅/碳复合物或硅合金/碳复合物。制备硅/碳复合物或硅合金/碳复合物的方法，其包括步骤(a)：通过使用含碳气体的化学气相沉积(CVD)而在导电碳材料表面上形成含碳薄膜；和步骤(b)：通过单独地使用含硅气体或者使用含硅气体和含碳气体的化学气相沉积(CVD)而在导电碳材料上形成含硅薄膜或含硅合金薄膜。
复合物合金及其制备方法

[发明专利]石墨烯包覆的硅/碳纳米复合纳米纤维膜及其应用-CN201610699798.2在审
发明人：胡毅;陈艳丽;何霞;沈桢;陈仁忠 -专利权人：浙江理工大学
申请日： 2016-08-22 - 公布日： 2016-12-07 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明涉及锂离子电池电极材料领域，特备是涉及一种石墨烯包覆的硅/碳纳米复合纳米纤维膜及其应用。该石墨烯包覆的硅/碳纳米复合纳米纤维膜包括硅/碳复合纳米纤维膜和对该硅/碳复合纳米纤维膜提供保护的石墨烯层，所述石墨烯层包覆在硅/碳复合纳米纤维膜表面，硅/碳复合纳米纤维膜内包括嵌含有硅纳米颗粒的碳纳米纤维；所述硅纳米颗粒不规则地镶嵌在碳纳米纤维的表面及内部。所述石墨烯层包覆在硅/碳复合纳米纤维膜表面，硅/碳复合纳米纤维膜内包括嵌含有硅纳米颗粒的碳纳米纤维；所述硅纳米颗粒不规则地镶嵌在碳纳米纤维的表面及内部。
石墨烯包覆纳米复合纤维及其应用

[发明专利]硅碳负极材料的制备方法、硅碳负极材料以及锂离子电池-CN201710759298.8有效
发明人：白岩;马书良;成信刚;董阳阳 -专利权人：北方奥钛纳米技术有限公司;银隆新能源股份有限公司
申请日： 2017-08-29 - 公布日： 2020-11-20 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明属于锂离子电池技术领域，涉及一种硅碳负极材料的制备方法、硅碳负极材料以及锂离子电池。本发明提供的硅碳负极材料的制备方法，包括以下步骤：以硅合金粉末为原料，经酸洗处理，除去硅合金粉末中除硅以外的其余金属后，得到多孔硅；将多孔硅放入碳前躯体中，进行碳包覆处理，形成带有碳包覆层的硅碳复合材料；将硅碳复合材料进行碳化处理，得到硅碳负极材料。本发明工艺简单、易操作，制得的硅碳负极材料同时具备硅类材料的高储锂特性和碳类材料的高循环稳定性，比容量高，导电性好，循环性能好。
负极材料制备方法以及锂离子电池

[发明专利]硅基负极材料、硅电极及锂离子电池-CN202310095398.0在审
发明人：江柯成;韩定宏 -专利权人：江苏正力新能电池技术有限公司
申请日： 2023-02-10 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种硅基负极材料，自内向外依次包括核心区碳层、梯度硅碳复合层、中间硅层、弥散硅层和边界碳层；核心区碳层为密实碳层，梯度硅碳复合层包括自内向外孔隙率逐渐增加的梯度多孔碳层，梯度多孔碳层的孔隙中沉积有硅，且自内向外硅含量逐渐增加；中间硅层和弥散硅层依次包覆于梯度硅碳复合层的外侧，边界碳层包覆于所述弥散硅层的外侧，且弥散硅层中的部分硅颗粒嵌入边界碳层中。本发明还公开了上述硅基负极材料的制备方法以及由其制备的锂离子电池。本发明提供的硅基负极材料，可以降低电极在充放电过程中的体积膨胀，提高电池的循环寿命。
负极材料电极锂离子电池

[发明专利]一种纳米硅碳复合材料及其制备方法与应用-CN202310688180.6在审
发明人：黄庆;梁坤;李朋;欧阳琴;肖昱琨 -专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所;宁波杭州湾新材料研究院
申请日： 2023-06-12 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： H01M4/38 文献下载
摘要：本发明涉及一种纳米硅碳复合材料及其制备方法与应用，属于电池材料技术领域。本发明公开了一种纳米硅碳复合材料，纳米硅碳复合材料由碳基材、纳米硅和空隙组成，碳基材包括基质碳、连续三维网络状碳中的一种或两种，纳米硅碳复合材料的结构为纳米硅和空隙均匀分布在基质碳中，和/或，分布有纳米硅和空隙的基质碳中，纳米硅周围有连续三维网络状碳；所有空隙的体积占基质碳的体积的20～50％；部分空隙分布在纳米硅中，分布在纳米硅中的空隙的体积占纳米硅体积的10～40％。本发明还公开了纳米硅碳复合材料的制备方法及制得的纳米硅碳复合材料在锂离子电池中作为负极材料的应用。
一种纳米复合材料及其制备方法应用

[发明专利]硅碳复合材料、硅碳复合材料的制备方法及二次电池-CN202310440237.0在审
发明人：陈振宇;郑安华;余德馨;傅儒生;仰韻霖 -专利权人：广东凯金新能源科技股份有限公司
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明涉及电池材料技术领域，公开了一种硅碳复合材料、硅碳复合材料的制备方法及二次电池。其中，硅碳复合材料包括碳包覆外层、硅基内核和介于硅基内核和碳包覆外层之间的碳填充体。硅基内核包括由内至外的硅内核、第一碳层、空腔和第二碳层。第一碳层和第二碳层围合形成空腔且第一碳层和第二碳层之间至少点接触。硅内核包括纳米硅和包覆纳米硅的SiOx层，0＜x≤2。本发明的硅碳复合材料能有效的缓解硅在脱嵌锂过程中产生的巨大体积效应，同时可保证材料结构的稳定性及提升材料的导电性能。
复合材料制备方法二次电池

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