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申请/专利权人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所
申请日：2022-01-14
公开（公告）日：2024-06-21
公开（公告）号：CN114400310B
主分类号：H01M4/36
分类号：H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525;C01B32/194;C01B32/05;C01B33/32;C01B33/021;B82Y30/00
优先权：
专利状态码：有效-授权
法律状态：2024.06.21#授权;2022.05.13#实质审查的生效;2022.04.26#公开
摘要：本发明提供了一种高首效石墨烯复合硅碳负极材料，由具有核壳结构的硅碳颗粒与石墨烯微片复合而成；所述具有核壳结构的硅碳颗粒的外层为无机碳层，内部为硅酸盐包裹的纳米硅颗粒；所述具有核壳结构的硅碳颗粒与石墨烯微片之间通过硅酸盐的侨联作用复合。其中，硅酸盐具有良好的锂离子导电率以及结构稳定性，无机碳包覆层在协同缓减材料膨胀的同时提升了材料的导电性。通过硅酸盐层以及无机碳层的多级包覆结构以及硅酸盐组分的侨联作用，抑制一次颗粒中纳米硅在循环过程中的体积膨胀，减少了充放电过程中体积膨胀对二次颗粒的破坏，保证了负极材料在具备高克容量的同时，具备优异的循环性能。
主权项：1.一种高首效石墨烯复合硅碳负极材料，由具有核壳结构的硅碳颗粒与石墨烯微片复合而成；所述具有核壳结构的硅碳颗粒的外层为无机碳层，内部为硅酸盐包裹的纳米硅颗粒；所述具有核壳结构的硅碳颗粒与石墨烯微片之间通过硅酸盐的桥联作用复合；所述石墨烯微片的尺寸为2～15μm；所述高首效石墨烯复合硅碳负极材料按照以下方法制备：S1将石墨烯微片分散液与碳包覆SiOx颗粒共混，喷雾干燥得到前驱体；x为0.8～1.8；S2将上述前驱体进行退火处理得到中间体；S3将上述中间体与预锂剂或预镁剂共混，真空烧结，得到高首效石墨烯复合硅碳负极材料。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种高首效石墨烯复合硅碳负极材料及其制备方法以及电池
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