[发明专利]一种镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维负极材料电极片的制备方法

权利要求书

1.一种镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维负极材料电极片的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：将硅颗粒、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈溶解在N，N-二甲基甲酰胺中，配制成聚丙烯腈的质量分数为10％的聚合物溶液；

S2：将S1中的聚合物溶液加入到静电纺丝装置中，设置电压为20kV，接受距离为150mm；

S3：通过静电纺丝装置，控制好静电纺丝过程的时间，在收集板上得到具有一定厚度的镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维膜；

S4：将S3中得到的镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维膜进行预氧化处理，再在600-1000摄氏度高温下碳化得到镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维；

S5：将S4中碳化得到镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维与导电剂、粘结剂混合，将其涂布在铜箔上；

S6：将S5中涂布的铜箔进行烘干处理，对烘干后的涂布有活性材料的铜箔切片处理，得到镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维负极材料电极片。

2.根据权利要求1所述一种镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维负极材料电极片的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中硅颗粒、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈的质量比例为1:1:4。

3.根据权利要求2所述一种镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维负极材料电极片的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中的收集板为铝箔。

4.根据权利要求3所述一种镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维负极材料电极片的制备方法，其特征在于：所述步骤S6中烘干处理具体如下：在60摄氏度下真空干燥6小时，在110摄氏度下真空干燥6小时。

5.根据权利要求1所述一种镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维负极材料电极片的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中预氧化处理温度为200-250摄氏度，预氧化时间为1-4小时。

6.根据权利要求5所述一种镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维负极材料电极片的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中碳化时间为1-4小时，碳化过程升温速率为每分钟升高1-10摄氏度。

7.根据权利要求6所述一种镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维负极材料电极片的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中的碳化温度800摄氏度。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述一种镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维负极材料电极片的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中N，N-二甲基甲酰胺纯度为分析纯，含量大于99.5％。

9.根据权利要求1-7中任意一项所述一种镶嵌硅颗粒的纳米碳纤维负极材料电极片的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中硅颗粒尺寸在2-5000nm之间；聚丙烯腈分子量在5万-20万之间；聚甲基丙烯酸甲酯分子量在1万-5万之间。