[发明专利]膨胀石墨纳米硅复合负极材料及其制备方法在审
| 申请号： | 201910897161.8 | 申请日： | 2019-09-23 |
| 公开（公告）号： | CN110544766A | 公开（公告）日： | 2019-12-06 |
| 发明（设计）人： | 刘德志;李兴涛;焦贵彬;李晓凌;唐金柱;商军 | 申请（专利权）人： | 七台河万锂泰电材有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 23210 哈尔滨市文洋专利代理事务所(普通合伙) | 代理人： | 何强<国际申请>=<国际公布>=<进入国 |
| 地址： | 154600 黑龙江*** | 国省代码： | 黑龙;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 膨胀石墨 纳米硅 复合负极材料 制备 悬浊液 复合体 制备方法工艺 加热干燥 加热碳化 碳源混合 天然石墨 规模化 硅碳 生产成本 | ||
1.膨胀石墨纳米硅复合负极材料，其特征在于膨胀石墨纳米硅复合负极材料由纳米硅悬浊液和膨胀石墨、包裹碳源制备而成。
2.根据权利要求1所述的膨胀石墨纳米硅复合负极材料，其特征在于纳米硅悬浊液由纳米硅和分散液混合而成，分散液选自工业用油或植物油脂。
3.根据权利要求2所述的膨胀石墨纳米硅复合负极材料，其特征在于纳米硅悬浊液中纳米硅的固含量为1％～15％。
4.根据权利要求1所述的膨胀石墨纳米硅复合负极材料，其特征在于纳米硅悬浊液与膨胀石墨的质量比为28～40:1。
5.根据权利要求1所述的膨胀石墨纳米硅复合负极材料，其特征在于纳米硅悬浊液和膨胀石墨混合干燥后形成膨胀石墨纳米硅复合体，然后包裹碳源与膨胀石墨纳米硅复合体按1～5:10的质量比混合。
6.权利要求1所述膨胀石墨纳米硅复合负极材料的制备方法，其特征在于膨胀石墨纳米硅复合负极材料按以下方法制备：
一、制备纳米硅悬浊液；
二、将膨胀石墨和纳米硅悬浊液混合搅拌；然后在保护性气氛下加热干燥，得到膨胀石墨纳米硅复合体；
三、膨胀石墨纳米硅复合体与包裹碳源混合，然后加热碳化处理，即得到膨胀石墨纳米硅复合负极材料。
7.权利要求6所述膨胀石墨纳米硅复合负极材料的制备方法，其特征在于步骤二干燥，将膨胀石墨纳米硅复合体水分降低至1％以下。
8.权利要求6所述膨胀石墨纳米硅复合负极材料的制备方法，其特征在于步骤三中所述加热碳化处理分为加热和碳化2个阶段，
加热阶段：在保护气氛下将膨胀石墨纳米硅复合体与包裹碳源混合料加热升温至150～350℃，恒温0.5～2小时，继续加热到500～700℃，恒温0.5～5小时，之后冷却至室温；
碳化阶段：将加热阶段冷却的物料在保护气氛下加热800～1300℃，恒温1～5小时，再冷却至室温。
9.权利要求6所述膨胀石墨纳米硅复合负极材料的制备方法，其特征在于所述的纳米硅悬浊液由纳米硅和分散液混合而成，分散液选自工业用油或植物油脂；纳米硅悬浊液中纳米硅的固含量为1％～15％。
10.权利要求6所述膨胀石墨纳米硅复合负极材料的制备方法，其特征在于所述的纳米硅悬浊液与膨胀石墨的质量比为28～40:1；纳米硅悬浊液和膨胀石墨混合干燥后形成膨胀石墨纳米硅复合体，然后包裹碳源与膨胀石墨纳米硅复合体按1～5:10的质量比混合。
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