[发明专利]锂电池硅碳负极材料及其制备方法和应用

摘要

本发明提供了一种锂电池硅碳负极材料及其制备方法和应用。该制备方法包括：将聚乙烯吡咯烷酮自组装成中空微球PVP；在中空微球PVP内表面原位生长二氧化硅，得到中空微球PVP@SiO2材料；对中空微球PVP@SiO2材料进行烧结，得到中空微球C@Si材料；对中空微球C@Si材料包覆钛酸锂，得到锂电池硅碳负极材料。通过原位生长方式得到中空的LTO‑C@Si材料，其中空结构能有效缓解硅在循环过程中因体积膨胀对电极结构的冲击，保证了锂离子传输的连续性和SEI膜的完整性。而外层的钛酸锂提供锂离子快速传输通道，提高了电极材料电子导电性能。钛酸锂层能平衡电极表面电位，使锂离子均匀沉积避免锂枝晶生成。