[发明专利]一种锂电池用的碳硅纳米复合材料的制备方法在审
| 申请号： | 201810742759.5 | 申请日： | 2018-07-09 |
| 公开（公告）号： | CN108807937A | 公开（公告）日： | 2018-11-13 |
| 发明（设计）人： | 黄俊杰 | 申请（专利权）人： | 绍兴文理学院 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/583;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 绍兴市寅越专利代理事务所(普通合伙) 33285 | 代理人： | 郭云梅 |
| 地址： | 312000 *** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 碳硅 纳米复合材料 固体块 锂电池 混合沉淀物 混合悬浊液 比容量 包覆 制备 碳硅复合材料 纳米硅材料 纳米碳材料 碳纳米材料 乙基纤维素 热处理 析出 共价连接 恒温恒压 恒温搅拌 减压蒸馏 碳化反应 无水乙醇 反应釜 物理法 粘结剂 致密性 超声 冠醚 球磨 沉淀 冷却 转化 | ||
1.一种锂电池用的碳硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，将纳米碳材料和纳米硅材料加入至无水乙醇中，然后加入乙基纤维素，超声得到混合悬浊液；
步骤2，将混合悬浊液进行减压蒸馏反应30-60min，然后加入冠醚恒温搅拌8-12h，常温静置析出沉淀，得到混合沉淀物；
步骤3，将混合沉淀物恒温球磨30-60min，然后恒温恒压反应3-6h，得到碳硅固体块；
步骤4，将碳硅固体块加入至反应釜中碳化反应4-7h，冷却后得到碳硅纳米复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池用的碳硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1中的纳米碳材料采用碳纳米纤维、碳纳米管、一维卡宾中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池用的碳硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1中的纳米碳材料与纳米硅材料的质量比为0.2-0.8，所述纳米硅材料在无水乙醇中的质量浓度为20-50g/L。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池用的碳硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1中的乙基纤维素的加入量是纳米硅材料质量的50-90％，所述超声的频率为20-50kHz，温度为30-40℃。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池用的碳硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2中的减压蒸馏反应的压力为大气压的70-80％，温度为60-70℃。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池用的碳硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2中的冠醚的加入量是纳米硅材料质量的300-360％，所述恒温搅拌的温度为40-50℃，搅拌速度为300-800r/min。
7.根据权利要求1所述的一种锂电池用的碳硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤3中的恒温球磨的温度为60-80℃。
8.根据权利要求1所述的一种锂电池用的碳硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤3中的恒温恒压反应的温度为100-120℃，压力为0.6-1.2MPa。
9.根据权利要求1所述的一种锂电池用的碳硅纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤4中的碳化反应在氮气氛围下反应，碳化温度为600-900℃。
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