申请/专利权人：广东工业大学

申请日：2021-06-01

公开（公告）日：2021-09-21

公开（公告）号：CN113422009A

主分类号：H01M4/36(20060101)

分类号：H01M4/36(20060101);H01M4/38(20060101);H01M4/62(20060101);H01M4/134(20100101);H01M10/0525(20100101);H01M10/42(20060101);B82Y30/00(20110101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.03.18#授权;2021.10.12#实质审查的生效;2021.09.21#公开

摘要：本发明提供了一种锂离子电池负极材料的制备方法，包括将碳酸锂与羧甲基纤维素锂充分混合，与纳米硅在绝水氧与低温环境中进行球磨处理；通过将球磨处理混合物加入核结构的芯溶液并搭配制备壳结构的前驱体溶液，按照同轴静电纺丝参数制备得到复合纳米纤维层；通过将复合纳米纤维层预氧化与高温碳化得到负极材料。本发明一方面可以防止纳米硅在预氧化过程中与氧气接触，减少活性物质的损耗；另一方面可以减少首次充放电过程中SEI膜的形成对锂离子的消耗，提高材料的首效；同时核‑壳纤维结构中能缓解硅负极体积膨胀，并能保持较高的首次充放电效率和循环稳定性，本发明具有成本低廉，工艺简单，易于工业化生产等优点。

主权项：1.一种锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1:将预锂化试剂与纳米硅混料后球磨，得到混合包覆物A；S2:将第一聚合物溶解到有机溶剂中，得到第一聚合物溶液，所述第一聚合物溶液中第一聚合物的质量浓度为30％～55％；再加入步骤S1所得的混合包覆物A，分散后得到芯溶液；S3:将第二聚合物溶解于有机溶剂中得到壳溶液，所述第二聚合物在壳溶液中的质量浓度为10％～35％；所述第一聚合物的数均分子量大于第二聚合物的数均分子量；所述有机溶剂选自DMF、三氯甲烷中的一种；S4:将步骤S2所得芯溶液和步骤S3所得壳溶液进行同轴静电纺丝，得到核-壳纤维层；S5:将步骤S4中得到的核-壳纤维层进行预氧化后，在惰性气氛或氮气下碳化处理，制得所述锂离子电池负极材料。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 广东工业大学 一种锂离子电池负极材料及其制备方法与应用

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