申请/专利权人:银硅(宁波)科技有限公司
申请日:2023-10-11
公开(公告)日:2024-04-23
公开(公告)号:CN117438554B
主分类号:H01M4/36
分类号:H01M4/36;H01M4/62;H01M4/48;C01B33/113;C01B33/32
优先权:
专利状态码:有效-授权
法律状态:2024.04.23#授权;2024.02.09#实质审查的生效;2024.01.23#公开
摘要:本发明提供了一种高首效氧化亚硅负极材料及其制备方法,属于锂离子电池材料技术领域。本发明的复合材料在制备过程中使用液相预锂方法,使用电解液溶剂液相预锂,条件温和稳定,形成的硅酸盐包覆层均一稳定。本发明使用金属钠、钾等低熔点金属,通过和SiOx中的氧结合形成硅酸盐,再通过锂源置换方法,减少金属锂、氢化锂等高价锂源的使用,降低成本。本发明的高首效SiOx负极材料的容量达到1350~1450mAhg之间,首次效率90~92%,循环50周之后容量保持率高达91.9%。
主权项:1.一种高首效氧化亚硅负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1将SiOx粉末和碱金属在惰性气体氛围下加入电解液溶剂中,液相加热,过滤后得到前驱体Q1;2将前驱体Q1与硫酸溶液混合后水洗,得到前驱体Q2;3将前驱体Q2和锂源分散于水中,干燥后得到前驱体Q3;4对前驱体Q3进行煅烧处理,即得到高首效氧化亚硅负极材料;所述SiOx粉末中0.3x1;碱金属包含金属钠和或金属钾;所述SiOx粉末和碱金属的质量比为80~99:1~20;所述SiOx粉末和碱金属的总质量与电解液溶剂的固液比为1g:5~20mL;所述电解液溶剂包含碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯中的一种或几种;所述前驱体Q1与硫酸溶液的固液比为1g:5~20mL;液相加热的温度为80~260℃,液相加热的时间为1~24h,升温速率为1~10℃min;所述锂源包含LiOH和或Li2O;所述前驱体Q2和锂源的质量比为1:0.01~0.30;所述煅烧的温度为300~1000℃,煅烧的时间为3~24h。
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权利要求:
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