一种气泡珊瑚形态的硅碳复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110828809A

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201911139477.7

    申请日:2019-11-20

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开一种气泡珊瑚形态的硅碳复合材料及其制备方法和应用。所述硅碳复合材料包括多孔硅和碳壳,碳壳的外层与多孔硅的几何构型一致,多孔硅与碳壳具有共角的特性,其中碳壳紧贴着多孔硅的表面生长,所述多孔硅为其硅碳复合材料的内核,且多孔硅表面与碳壳存在中空空隙。该硅碳复合材料具有缓解体积效应的效果;能最大化的减小碳的含量,提高硅的含量,从而提高材料的理论比容量,尤其是体积比容量。其中多孔硅的孔隙分布更加均匀且孔隙占比更大,对于硅体积膨胀的缓解更加有效,能够更好的维持硅碳复合材料结构的完整性。在传输上,可以通过硅表面的孔隙为Li+传输通道,还可以通过N元素增强传输。

    一种硅碳复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110197900A

    公开(公告)日:2019-09-03

    申请号:CN201910535756.9

    申请日:2019-06-20

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明属于锂离子电池硅碳负极材料领域,公开了一种硅碳复合材料及其制备方法和应用。所述硅碳复合材料的制备方法包括:(1)将金属镁粉、硅藻土粉末以及缓和剂混合均匀之后进行氧化还原反应,冷却,洗涤,干燥,得硅基材料;(2)将硅基材料分散于溶剂中,之后加入碱性催化剂和正硅酸乙酯并搅拌反应,洗涤,干燥,得二氧化硅包覆硅基材料;(3)将二氧化硅包覆硅基材料分散于水中,加入十六烷基三甲基溴化铵和碱性催化剂并搅拌均匀,之后加入间苯二酚和甲醛并搅拌反应,洗涤,干燥,高温煅烧,得碳及二氧化硅包覆硅基材料;(4)将碳及二氧化硅包覆硅基材料进行刻蚀。本发明提供的硅碳复合材料具有良好的电化学性能和较高的可逆比容量。

Patent Agency Ranking