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负极材料、制备方法及应用 

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申请/专利权人:碳一新能源集团有限责任公司;碳一新能源(杭州)有限责任公司;浙江锂宸新材料科技有限公司

摘要:本发明公开了负极材料、制备方法及应用,涉及二次电池负极材料技术领域,负极材料包括多孔基底、分布在多孔基底孔隙内的硅元素以及包覆在多孔基底表面的碳,所述负极材料中硅含量为30wt%‑80wt%,电阻率小于5Ω·cm,W的数值>8,其中W=硅含量电阻率,硅含量的单位为wt%,电阻率的单位为Ω·cm。本发明中的负极材料将硅分布在多孔基底的孔隙内,利用多孔基底的孔隙结构抑制脱嵌锂过程中硅的体积膨胀,进而提高负极材料的循环性能。本发明中的负极材料的制备方法中,首先将硅源吸附在多孔基底的空穴内;随后提升炉内温度,使硅烷在空穴内分解,得到纳米硅颗粒沉积在空穴内,进而减少浮硅的含量。

主权项:1.一种负极材料,其特征在于,包括多孔基底、分布在多孔基底孔隙内的硅元素以及包覆在多孔基底表面的碳,所述负极材料中硅含量为30wt%-80wt%,电阻率小于5Ω·cm,W的数值>8,其中W=硅含量电阻率,硅含量的单位为wt%,电阻率的单位为Ω·cm;所述分布在多孔基底孔隙内的硅元素由低温吸附和高温分解步骤得到,其中:低温吸附,将多孔基底置于含有硅源气体的环境中并吸附硅源气体;低温吸附温度为25℃-200℃,压力为0.0001KPa-0.3Kpa;高温热解,对吸附了硅源气体的多孔基底进行加热使硅源气体分解,得到孔结构内负载纳米硅的多孔基底;高温热解步骤在高温热解设备内进行,高温热解时,所述高温热解设备的尾气出口排出气体中不含氢气时,高温热解步骤结束,所述高温热解步骤保持氮气持续通入。

全文数据:

权利要求:

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