[发明专利]一种低成本用于储能的纳米多孔硅碳复合微粒的制备方法在审
申请号: | 201610372708.9 | 申请日: | 2016-05-31 |
公开(公告)号: | CN106025205A | 公开(公告)日: | 2016-10-12 |
发明(设计)人: | 孙卓;刘素霞 | 申请(专利权)人: | 上海纳晶科技有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/583;H01M10/0525;B82Y40/00 |
代理公司: | 北京连城创新知识产权代理有限公司 11254 | 代理人: | 刘伍堂 |
地址: | 200062 上海市普*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | 本发明涉及高容量的电化学储能材料及半导体硅材料的资源化技术领域,具体地说是一种低成本用于储能的纳米多孔硅碳复合微粒的制备方法。一种低成本用于储能的纳米多孔硅碳复合微粒的制备方法,主要采用金刚石线切割工艺对高纯硅棒在去离子水中切割硅片后所产生的硅微粒作为原料,制备方法如下:采用硅粉和水的混合液经过压滤工艺获得水合硅微粒;将水合硅微粒在氢氟酸溶液中通过化学或者电化学腐蚀制备出纳米多孔硅微粒;将纳米多孔硅微粒与碳氢化合物混合后,在惰性气氛下进行热处理获得纳米多孔硅碳复合微粒。同现有技术相比,所制备的材料具有高比表面积和良好的导电性,可用于高容量的电池或电容的电极材料。 | ||
搜索关键词: | 一种 低成本 用于 纳米 多孔 复合 微粒 制备 方法 | ||
【主权项】:
一种低成本用于储能的纳米多孔硅碳复合微粒的制备方法,主要采用金刚石线切割工艺对高纯硅棒在去离子水中切割硅片后所产生的硅微粒作为原料,其特征在于:所述的制备方法如下:(1)采用微细金刚石线在水溶液辅助下对硅棒进行研磨切割,研磨切割后的硅粉和水的混合液经过压滤工艺处理后获得水合硅微粒;(2)将水合硅微粒在氢氟酸溶液中通过化学或者电化学腐蚀制备出纳米多孔硅微粒,纳米多孔硅微粒的孔径为2~50nm,孔隙率大于30%;(3)将纳米多孔硅微粒与碳氢化合物混合,包括蔗糖、葡萄糖、酚醛树脂、环氧树脂、聚丙烯晴、聚氯乙烯、聚氨酯、聚丙烯、沥青、淀粉,按硅碳比为1 atm%:1 atm%~10 atm%:1 atm%混合后,在惰性气氛下进行热处理获得纳米多孔硅碳复合微粒;(4)或者将纳米多孔硅微粒与氧化石墨烯水溶液混合,碳和水的配比为C:H2O=10~30 wt%,加温至100℃,1小时,将水蒸发干,在惰性气氛下进行热处理获得纳米多孔硅碳复合微粒;(5)所制得的纳米多孔硅碳复合微粒应用于高比容量的储能器件。
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