公开(公告)号：CN117457886A

公开(公告)日：2024-01-26

申请号：CN202311714282.7

申请日：2023-12-14

申请人： 中南大学

发明人： 王志兴 ,  荆煜 ,  李广超 ,  段惠 ,  郭华军 ,  颜果春 ,  王接喜 ,  李新海 ,  彭文杰

IPC分类号： H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  H01M10/0525 ,  H01M4/62

摘要： 本发明提供了一种双层氧化物包覆的硅基负极材料及其制备方法和应用，涉及锂离子电池技术领域。该硅基负极材料包括由晶体硅颗粒组成的内核和由内外两层的SiOx颗粒堆积排列组成的双层包覆层；双层包覆层中内层SiOx颗粒分布均匀且紧密，将内核完整的包裹起来，外层SiOx颗粒部分团聚在一起，且较分散地附着在内层SiOx颗粒表面。该方法通过碱性溶液刻蚀，将硅颗粒表层溶解并析出硅氧化物附着在硅颗粒表面，形成了双层氧化物包覆层，缓解了纳米硅材料在充放电过程中的体积膨胀。本发明的硅基负极材料在锂离子二次电池中展现出优异的容量和循环稳定性。本发明提供的制备方法流程短、成本低、环境友好，可以大规模推广。

公开(公告)号：CN117476913A

公开(公告)日：2024-01-30

申请号：CN202311714279.5

申请日：2023-12-14

申请人： 中南大学

发明人： 王志兴 ,  荆煜 ,  李广超 ,  段惠 ,  郭华军 ,  颜果春 ,  王接喜 ,  李新海 ,  彭文杰

IPC分类号： H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  H01M10/0525 ,  H01M4/62

摘要： 本发明提供了一种氟硅酸盐包覆的硅基负极材料及其制备方法和应用，涉及锂离子电池技术领域。该硅基负极材料包括由晶体硅颗粒组成的内核和由Li2SiF6组成的均匀包覆内核的氟硅酸盐包覆层；该方法采用碱性溶液对纳米硅材料进行表面氧化，再通过溶液中Li和F元素的共同作用将表面氧化层原位转化成氟硅酸盐，得到氟硅酸盐包覆的硅基负极材料，有助于形成稳定的SEI膜，减少循环过程中SEI膜的不断生成，在充放电过程中提升了负极材料与电解液间的界面稳定性，从而提升了电池的循环性能。本发明提供的制备方法流程短、成本低、产率高，可以大规模推广。