具有高导电远程无序碳包覆的石墨负极材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN116135783A

    公开(公告)日:2023-05-19

    申请号:CN202111356579.1

    申请日:2021-11-16

    Abstract: 本发明属于锂二次电池的负极材料技术领域,具体涉及一种具有高导电远程无序碳包覆的石墨负极材料的制备方法,包括以下步骤:步骤(1):将石墨原料在包含10~40v%的HF的气氛内预处理,获得预处理石墨;步骤(2):将预处理石墨、树脂和过渡金属源混合并进行二段热处理;其中,第一段热处理的温度为450‑600℃;第二段热处理在负压条件下进行;且其温度为800‑1250℃;步骤(3):对步骤(2)制得的产物进行酸洗、水洗、干燥,制得所述的石墨负极材料。本发明还涉及所述的制备方法制得的负极及其在锂二次电池中的应用。本发明通过HF蒸汽的气固预处理、二段热处理以及参数的联合控制,能够改善制得的材料的电化学性能。

    一种多孔硅片/碳纳米管复合材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN112047344B

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202010887011.1

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明属于锂离子电池负极材料技术领域,具体公开了一种多孔硅片/碳纳米管复合材料,包含碳纳米管、导电金属颗粒和具有多孔、二维片状结构的硅片;所述的碳纳米管复合在硅片上且长度方向延伸出硅片平面;所述的导电金属颗粒掺杂在碳纳米管中;所述的碳纳米管复合在硅片上且长度方向延伸出硅片平面。本发明还提供了所述的材料的制备方法特别是利用硅片切割废料的制备方法。研究发现,基于所述的硅片的多孔特性以及二维硅片和一维碳纳米管的插接结构特性,配合所述的导电金属颗粒的弥散原位掺杂,能够有效改善复合材料的结构稳定性,有效缓冲点循环过程的体积效应,改善导电网络,有助于显著改善材料的电化学性能。

    一种锂离子动力电池用硅基复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN109755546A

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201910175785.9

    申请日:2019-03-08

    Abstract: 本发明公开了一种锂离子动力电池用硅基复合材料的制备方法,属于锂离子电池负极材料领域,包括:以纳米硅、塑料和蒙脱土为原料,加入重金属盐作为催化剂,将原料混合后在熔融条件下进行挤压造粒,得到纳米硅/塑料/蒙脱土复合材料;将非离子表面活性剂和阳离子表面活性剂加入到盐酸溶液中,得到混合溶液,将纳米硅/塑料/蒙脱土复合材料加入到混合溶液中,进行溶胶凝胶反应,得到纳米硅/塑料/二氧化硅复合材料;将纳米硅/塑料/二氧化硅复合材料进行碳热还原,即得。本发明利用在重金属盐诱导催化塑料以及催化石墨化的特点,借助于塑料作为碳源,实现低温石墨化以及石墨化碳均匀包覆纳米硅颗粒,提高硅负极材料的电化学性能。

    一种具有梯度结构的人造石墨负极材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN109585803B

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN201811205550.1

    申请日:2018-10-16

    Inventor: 周昊宸

    Abstract: 本发明属于锂离子电池负极材料技术领域,具体公开了一种具有梯度结构的人造石墨负极材料,为具有核/壳结构的碳材料,碳材料的石墨化度、孔径呈径向梯度分布;且从核到壳,石墨化程度逐渐降低,孔径逐渐减少。本发明还提供了一种所述的具有梯度结构的人造石墨负极材料,通过对无烟煤进行造孔、担载催化剂、二段电锻处理,可以制得具有石墨化、孔径双梯度结构的负极材料;具有本发明的梯度结构的材料,兼具高可逆容量、高倍率性能、长循环寿命等优势。

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