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公开(公告)号：CN107706398B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201711094346.2
申请日：2017-11-09
Applicant: 北京交通大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供了一种硅基锂离子电池的负极材料的制备方法。该方法主要包括：设计一种缺陷诱导应力重新分布的氮掺杂石墨烯包覆硅球三维网络；利用热等离子法制备球形的纳米硅；利用采用机械法制备纳米硅模板；利用纳米硅模板采用化学气相沉积法制备氮掺杂石墨烯包覆的硅基锂离子电池的负极材料。本发明将弹性力学中应力集中原理应用在材料的设计上，通过采用热等离子体技术制备公斤级纳米硅粉，采用化学气相沉积法制备氮掺杂石墨烯包覆硅实现大规模产业化生产。引入应力集中原理，设计优化氮掺杂石墨烯包覆硅，具有更加稳定的结构，实现更稳定的循环。本发明制备所得纳米硅具有粒径更小、分散性较好、产率较高等优点。
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公开(公告)号：CN107946574A
公开(公告)日：2018-04-20
申请号：CN201711162293.3
申请日：2017-11-21
Applicant: 北京交通大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/366 , H01M4/386 , H01M4/625 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种自修复的高稳定性硅基负极材料的制备方法。该方法主要包括：设计一种自修复的氮掺杂石墨烯包覆的硅基负极材料的核壳结构；利用化学气相沉积法合成氮掺杂石墨烯包覆的硅基负极材料；预嵌锂处理硅基负极材料。本发明利用预锂化方法处理氮掺杂石墨烯包覆的硅基负极材料，方法简单，更加环保。通过本方法制备的氮掺杂石墨烯包覆的硅基负极材料，具有缺陷位点均匀分布在每一层石墨烯上的特殊结构；预锂化处理后石墨烯层经历断裂滑移再组合，形成稳定的石墨烯缓冲层，保证更高的循环文稳定性和更高的首次库伦效率。
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公开(公告)号：CN109873132A
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201711269594.6
申请日：2017-12-05
Applicant: 北京交通大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种制备致密包覆的硅碳纳米复合材料的方法，属于锂电池负极材料技术领域，该方法主要包括：利用热等离子法制备球形的纳米硅；根据软、硬碳和硅的硬度特性，利用球磨法将等离子法所制备的纳米硅和软、硬碳材料进行球磨得到碳包覆性较高的硅碳负极材料。本发明引入了材料的硬度特性，利用不同硬度的材料在球磨过程的作用力的不同，制备一种致密的锂电池负极的硅碳复合材料。其复合材料明显减缓了硅的巨大体积膨胀的影响，形成较稳定的SEI膜，拓宽了离子和电子的输送通道，具有更优质的电化学性能。
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公开(公告)号：CN107706398A
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201711094346.2
申请日：2017-11-09
Applicant: 北京交通大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M10/0525 , B82Y30/00
CPC classification number: H01M4/366 , B82Y30/00 , H01M4/386 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种硅基锂离子电池的负极材料的制备方法。该方法主要包括：设计一种缺陷诱导应力重新分布的氮掺杂石墨烯包覆硅球三维网络；利用热等离子法制备球形的纳米硅；利用采用机械法制备纳米硅模板；利用纳米硅模板采用化学气相沉积法制备氮掺杂石墨烯包覆的硅基锂离子电池的负极材料。本发明将弹性力学中应力集中原理应用在材料的设计上，通过采用热等离子体技术制备公斤级纳米硅粉，采用化学气相沉积法制备氮掺杂石墨烯包覆硅实现大规模产业化生产。引入应力集中原理，设计优化氮掺杂石墨烯包覆硅，具有更加稳定的结构，实现更稳定的循环。本发明制备所得纳米硅具有粒径更小、分散性较好、产率较高等优点。
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