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申请/专利权人：中国科学院山西煤炭化学研究所
摘要：本发明公开了一种沥青基硅炭负极材料及制备方法和应用，属于锂离子电池负极材料技术领域。针对目前硅基负极中硅体积膨胀导致的容量损失，硅导电性差的问题，本发明利用有机溶剂切割沥青组分；通过超声分散抑制纳米硅颗粒在黏性沥青溶液中团聚，通过机械搅拌得到沥青均匀包覆的纳米硅颗粒；再进行炭化处理；将石墨与沥青混合球磨后加入前述产物继续球磨，并进行炭化处理，最后包覆沥青得到沥青基硅炭负极材料。本发明采用煤沥青为炭源，经过简单的沥青组分分离工艺得到坚固的炭涂层，并进一步优化了硅炭与石墨复合材料的结构，显著抑制硅的体积膨胀。作为锂电池负极材料展现出了优异的循环稳定性。
主权项：1.一种沥青基硅炭负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，通过高速搅拌将煤沥青溶解在有机溶剂中，离心，取上清液，将上清液油浴加热，通过冷凝装置回收蒸发的溶剂，回收得到含沥青的A组分物质，真空干燥备用；步骤2，将步骤1干燥后的含沥青的A组分物质溶于四氢呋喃溶剂中通过磁力搅拌充分溶解，再加入纳米硅粉超声分散，然后磁力搅拌得到硅@沥青复合物溶液；水浴加热直至四氢呋喃完全蒸发，得到硅@沥青复合物，真空干燥备用；步骤3，将硅@沥青复合物高温炭化，得到硅@炭；步骤4，在硅@炭中加入石墨和煤沥青的混合料进行球磨，然后通过炭化得到中间产物；步骤5，将煤沥青溶于四氢呋喃溶液中充分溶解，再加入中间产物磁力搅拌，然后水浴加热搅拌直至溶液完全蒸发，对产物进行真空干燥，再高温炭化，得到硅@炭-石墨复合物，即为沥青基硅炭负极材料。
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权利要求：
百度查询： 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种沥青基硅炭负极材料及制备方法和应用
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