[发明专利]一种锂离子电池用核壳结构高容量硅碳复合负极材料的制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池用核壳结构高容量硅碳复合负极材料的制备方法，其特征在于：所述核壳结构高容量硅碳复合负极材料中含有硅物质、碳物质，其中Si∶C的摩尔比为0.003～0.316，其制备方法包括如下步骤：

A、硅源制浆

将硅源物质加入有机溶剂中，硅源物质在溶剂内充分分散均匀，制浆；硅源物质的加入量为对应成品的Si∶C的摩尔比为0.003～0.316，浆料含固量为27%～30%；所述的硅源物质为一氧化硅、二氧化硅中的一种或两种以上的任意组合；所述的有机溶剂为无水乙醇、异丙醇中的任意一种；

B、分段研磨

将步骤A中制成的物质进行研磨，根据硅源物质的硬度和粒径的不同，分段进行研磨；研磨浆料含固量为15%～20%，研磨的最终目标粒度为50～100nm；

C、混合分散

将步骤B中研磨后的物料加入石墨和聚乙烯醇缩丁醛酯进行混合，硅源物质与石墨、聚乙烯醇缩丁醛酯充分均匀分散；加入的石墨占溶液中溶质总质量的65%～75%，加入的聚乙烯醇缩丁醛酯占溶液中溶质总质量的2%～5%；

D、喷雾造粒

将步骤C中混合后的物料借助喷雾干燥进行气化造粒；

E、软碳包覆

将步骤D中喷雾干燥造粒后的物料加入沥青进行常温融合，融合后的物料在惰性氛围下搅拌并加热至600℃～650℃，经5～6h后完成热解碳源包覆和初步低温碳化；沥青加入量按融合粉体总质量的15%～25%，融合时间为30min～60min；

F、高温碳化

将步骤E中沥青包覆后的物料投入惰性氛围的窑炉进行烧结，烧结温度为1000℃～1100℃，高温烧结时间为4～6h，得到硅碳负极材料；

G、粉碎解聚

将步骤F中硅碳负极材料采用气流粉碎进行解聚；

H、融合整形

将步骤G中解聚后的硅碳负极材料进行融合整形；整形过程硅碳材料颗粒在融合机内相互碾压滚动，被修饰成更加密实的类球形颗粒；即为核壳结构高容量硅碳复合负极材料。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用核壳结构高容量硅碳复合负极材料的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂液相分散包覆。