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CN110429272B - 一种类火龙果结构的硅碳复合负极材料及其制备方法 - Google Patents

一种类火龙果结构的硅碳复合负极材料及其制备方法 Download PDF

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CN110429272B CN201910771457.5A CN201910771457A CN110429272B CN 110429272 B CN110429272 B CN 110429272B CN 201910771457 A CN201910771457 A CN 201910771457A CN 110429272 B CN110429272 B CN 110429272B
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Abstract

本发明公开了一种类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法,其包括如下步骤:S1:将石墨粉、纳米级硅粉或微纳米级硅粉、导电剂和粘结剂进行干法混合;S2:将步骤S1所得物料进行湿法分散;S3:将步骤S2所得物料进行干燥处理;S4:将步骤S3所得物料进行冷压成型;S5:将步骤S4所得物料进行高温炭化;S6:将步骤S5所得物料进行破碎分级;S7:将步骤S6所得物料进行包覆造粒;S8:将步骤S7所得物料进行二次高温炭化;S9:将步骤S8所得物料进行筛分,得到结构类火龙果型的硅碳复合负极材料。本发明增强了硅碳复合材料的壳层结构强度,且实现对纳米/微纳米颗粒的完全、均匀包覆,具有较好的循环稳定性,满足对锂离子电池中高性能负极的应用需求。

Description

一种类火龙果结构的硅碳复合负极材料及其制备方法
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其是一种类火龙果结构的硅碳复合负极材料,以及对该硅碳复合负极材料的制备方法。
背景技术
锂离子电池是一种被广泛应用于轨道交通、电子通讯、可穿戴设备等行业的新品种电池。现有的锂离子电池负极材料主要采用天然石墨、人造石墨、中间相等石墨类材料居多。经过多年的研究,石墨类负极材料已基本达到理论比容量372mAh/g的水平,但是仍然不能满足实际的需求。硅材料理论贮锂容量高达4200mAh/g,并且具有较低的嵌锂电位和丰富的储量。然而,纯硅粉导电性较差,在形成Li-Si化合时产生较大的体积膨胀,在充放电过程因体积剧变导致电极结构崩塌,活性物质脱落,导致极片循环性能下降,无法实际应用。而如果采用硅碳复合材料作为锂离子电池的负极材料,可以通过硅材料弥补了碳材料低能量密度的不足,同时通过碳材料弥补硅材料导电性差的问题、抑制硅体积膨胀的缺陷。但是现有的碳硅复合材料存在壳层结构强度差、循环稳定性不好的缺陷。究其原因,在于常规的硅碳材料其壳层结构通过简单包覆制备,因此会存在包覆不均匀或包覆不完全的情况,导致硅材料裸露、硅材料与电解液频繁接触导致体积反复变化,造成壳层塌陷,循环稳定性迅速下降。因此,如何开发出一种新型的硅碳复合材料,能够增强其壳层结构强度、提升其导电性,能够缓解充放电过程中硅粉的体积膨胀,使其具有较好的循环稳定性,能够满足高性能负极材料的应用需求,是本领域技术人员研究的方向。
发明内容
本发明的目的是提供一种硅碳复合负极材料,具有较高表面壳层强度和较优导电性,能够缓解充放电过程中硅粉的体积膨胀,具有较好的循环稳定性,满足作为锂离子电池的高性能负极的应用需求。
其采用的技术方案如下:
一种类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法,其包括如下步骤:S1:将石墨粉、纳米级硅粉或微纳米级硅粉、导电剂和粘结剂进行干法混合加工;所述石墨粉采用人造石墨、天然石墨、中间相石墨中的任一种;所述导电剂采用乙炔黑、碳纤维、科琴黑、碳纳米管中的任一种;所述粘结剂采用沥青粉或树脂;S2:将步骤S1所得物料进行湿法分散加工;S3:将步骤S2所得物料进行干燥处理加工;S4:将步骤S3所得物料进行冷压成型加工;S5:将步骤S4所得物料进行高温碳化加工;S6:将步骤S5所得物料进行破碎分级加工;S7:将步骤S6所得物料进行包覆造粒加工;S8:将步骤S7所得物料进行二次高温碳化加工;S9:将步骤S8所得物料进行筛分,得到类火龙果结构的硅碳复合负极材料。
通过采用这种技术方案:首先将石墨粉、纳米级硅粉或微纳米级硅粉、导电剂、粘结剂通过高能球磨机破碎混合,将颗粒进行破碎均匀分散混合,通过模压成型、高温碳化粘结成整块。再通过颚式破碎机预碎、气流磨粉碎二次重新造粒。形成无定形碳包覆层的外壳层、外壳层内填充有石墨颗粒,而纳米硅颗粒分布于石墨颗粒中,通过该制备方法获得的硅碳复合材料结构,其壳层强度高,硅材料分散均匀,结构组成类似于火龙果。
优选的是,上述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法中:步骤S1所述干法混合加工包括如下步骤:S11:将石墨粉、纳米级硅粉或微纳米级硅粉、导电剂和粘结剂混合后投入高能球磨罐中;S12:使高能球磨罐的罐体内保持惰性环境;S13:对石墨粉、纳米级硅粉或微纳米级硅粉、导电剂和粘结剂的混合物在450-900r/分钟的转速下持续球磨混合8-24h。
通过采用这种技术方案:以高能球磨实现机械研磨,不仅可以使石墨和硅的粒径减小,电接触增加,同时还可以使不同颗粒之间通过机械球磨充分混合在一起,即纳米级或微纳米级硅颗粒在球磨的过程中充分镶嵌到石墨层中,有利于抑制硅在充放电过程中的体积膨胀,从而提高材料的电化学性能。
更优选的是,上述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法中:步骤S12包括如下步骤:S121:以无水乙醇对高能球磨罐内进行喷雾润湿;S122:对高能球磨罐内抽真空;S123:将高纯度氮气置换入高能球磨罐内;S124:跳转回S122,循环三次。
通过采用这种技术方案:在对高能球磨进行抽真空之前,通过以无水乙醇进行喷雾润湿,使得石墨粉、纳米级硅粉或微纳米级硅粉、导电剂和粘结剂附着在罐体内壁上,有效防止抽真空过程中将石墨粉、纳米级硅粉或微纳米级硅粉、导电剂和粘结剂一并抽走。
进一步优选的是,上述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法中:步骤S1所述石墨粉的粒度分布D50为5-18um,所述纳米级硅粉或微纳米级硅粉的粒度分布D50为50-800nm,所述导电剂的粒度分布D50为30-45nm,所述粘结剂的粒度分布D50为20-60um;所述石墨粉占类火龙果结构的硅碳复合负极材料的质量百分比为45%-80%、所述纳米级硅粉或微纳米级硅粉占类火龙果结构的硅碳复合负极材料的质量百分比为10%-40%、所述导电剂占类火龙果结构的硅碳复合负极材料的质量百分比为1%-2%、所述粘结剂占类火龙果结构的硅碳复合负极材料的质量百分比为8%-14%。
优选的是,上述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法中:步骤S2所述湿法分散加工包括如下步骤:S21:将步骤S1所得物料添加到含1%-3%CMC分散剂的溶液中、使所述溶液的固含量达到45%-60%;S22:对S13所述溶液以行星搅拌机持续搅拌8-10h。
优选的是,上述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法中:步骤S3包括:将步骤S2所得物料置于真空干燥箱内,在60-90℃的温度环境中进行真空干燥,直至溶剂完全蒸发。
优选的是,上述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法中:步骤S4包括:将步骤S3所得物料放入模具中,在20-50MPa的压力环境中采用模压成型或等静压成型方式压制10-30分钟。
优选的是,上述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法中:步骤S6包括如下步骤:S61:将S5所得物料以颚式破碎机进行预碎;S62:将S61所得物料以气流粉碎机进行破碎分级。
优选的是,上述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法中:步骤S5和步骤S8所述高温碳化加工采用碳化炉实现;步骤S7所述包覆造粒加工采用机械融合机实现。
本发明还公开了一种硅碳复合负极材料:其采用上述任一项所述硅碳复合负极材料制备方法制备而成。
与现有技术相比,本发明通过一次球磨包覆碳化,将硅材料,石墨和粘结剂成型形成一个整体,然后通过二次破碎成适当粒度,将破碎裸露的部分通过二次包覆碳化进行包覆,形成一种类似于火龙果的层中层结构模式,从而获得相对于现有产品更强的壳层结构强度和较优导电性,保证其能够缓解充放电过程中硅颗粒的体积膨胀,具有较好的电化学循环稳定性。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图;
图2为本发明取得的硅碳复合负极材料的剖面结构示意图;
图3为实施例4所得产品作为负极电极片、以1M LiPF6(DMC:EC=1:1vol%)为电解液、聚丙烯膜为隔膜构成扣式锂离子电池在0.5C的电流密度时的充放电曲线图;
图4为实施例4所得产品作为负极电极片、以1M LiPF6(DMC:EC=1:1vol%)为电解液、聚丙烯膜为隔膜构成扣式锂离子电池在0.5C的电流密度时的库伦效率图。
各附图标记与部件名称对应关系如下:
1、石墨颗粒;2、纳米级硅颗粒或微纳米级硅颗粒;3、无定形碳包覆层。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将结合附图1-对各个实施例作进一步描述。应当理解的是,本发明的实施并不局限于下面的实施例,对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。以下各实施例中,若非特指,所有的百分比均为重量单位,所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法,如无特别说明,均为本领域的常规方法。
实施例1:一种硅碳复合负极材料制备方法,其包括如下步骤:
S1:在常温条件下,将人造石墨粉(D50:5um)、微纳米级硅粉(D50:800nm)、乙炔黑(D50:30nm)、树脂粉(D50:20um)以80:10:1:9的比例混合1kg,添加到高能球磨罐中,然后对罐体内部进行真空-高纯氮气置换3次,保证罐内惰性环境。抽真空时,为防止抽走干混物料,在抽真空前用无水乙醇对混合物料进行喷雾润湿。然后进行高能球磨混合,球磨时间控制8h,速度控制在450r/分钟,得到物料A。
S2:将步骤S1所得物料A,添加到配制有1%CMC分散剂的溶液中,固含量控制在45%。搅拌时间控制在8h,得到物料B。
S3:将步骤S2所得物料B置于真空干燥箱中,箱体内温度控制在60℃,将溶剂完全蒸发后,得到物料C。
S4:将步骤S3所得物料C置于模具中,压力控制在20MPa,时间控制在10分钟,得到物料D。
S5:将步骤S4所得物料D置于惰性气体碳化炉中。碳化温度最高控制在850℃,保温2h,得到物料E。
S6:将步骤S5所得物料E,先通过颚式破碎机进行预碎至2mm以下,再通过气流磨进行粉碎分级至粒度D50达到10um,得到物料F。
S7:在步骤S6所得物料F中,添加6%的高温沥青粉。通过机械融合机搅拌混合2h,得到物料G。
S8:将步骤S7所得物料G,置于高温惰性气体保护的碳化炉中,其碳化工艺条件同步骤S5,得到物料H。
S9:将步骤S8所得物料H,经300目筛网过筛,得到类火龙果结构的硅碳复合负极材料,并进行相关物理性能和电化学性能评价。
实施例2:一种硅碳复合负极材料制备方法,其包括如下步骤:
S1:在常温条件下,将人造石墨粉(D50:5um)、微纳米级硅粉(D50:400nm)、乙炔黑(D50:30nm)、树脂粉(D50:20um)按照75:15:2:8的比例混合1kg,添加到高能球磨罐中,然后对罐体内部进行真空-高纯氮气置换3次,保证罐内惰性环境。抽真空时,为防止抽走干混物料,可在抽真空前用无水乙醇对混合物料进行喷雾润湿。然后进行高能球磨混合,球磨时间控制10h,速度控制在500r/分钟。得到物料A。
S2:将步骤S1所得物料A,添加到配制有1.5%CMC分散剂的溶液中,固含量控制在45%。搅拌时间控制在8h,得到物料B。
S3:将步骤S2所得物料B置于真空干燥箱中,温度控制在60℃,直至溶剂完全蒸发,得到物料C。
S4:将步骤S3所得物料C置于模具中,压力控制在50MPa,时间控制在20分钟,得到物料D。
S5:将步骤S4所得物料D置于惰性气体碳化炉中。碳化温度最高控制在850℃,保温2h,得到物料E。
S6:将步骤S5所得物料E,通过颚式破碎机进行预碎至2mm以下,再通过气流磨进行粉碎分级至粒度D50达到10um,得到物料F。
S7:在步骤S6所得物料F中,添加6%的高温沥青粉。通过机械融合机搅拌混合2h,得到物料G。
S8:将步骤S7所得物料G,置于高温惰性气体保护的碳化炉中,其碳化工艺条件同步骤S5,得到物料H。
S9:将步骤S8所得物料H,经300目筛网过筛,得到类火龙果结构的硅碳复合负极材料,并进行相关物理性能和电化学性能评价。
实施例3:一种硅碳复合负极材料制备方法,其包括如下步骤:
S1:在常温条件下,将人造石墨粉(D50:10um)、纳米级硅粉或微纳米级硅粉(D50:100nm)、乙炔黑(D50:30nm)、高温沥青粉(D50:20um)按照65:20:1:14的比例混合1kg,添加到高能球磨罐中,然后对罐体内部进行真空-高纯氮气置换3次,保证罐内惰性环境。抽真空时,为防止抽走干混物料,可在抽真空前用无水乙醇对混合物料进行喷雾润湿。然后进行高能球磨混合,球磨时间控制10h,速度控制在600r/分钟。得到物料A。
S2:将步骤S1所得物料A,添加到配制有1.5%CMC分散剂的溶液中,固含量控制在60%。搅拌时间控制在8h,得到物料B。
S3:将步骤S2所得物料B置于真空干燥箱中,温度控制在70℃,直至溶剂完全蒸发,得到物料C。
S4:将步骤S3所得物料C置于模具中,压力控制在20MPa,时间控制在10分钟,得到物料D。
S5:将步骤S4所得物料D置于惰性气体碳化炉中。碳化温度最高控制在950℃,保温2h,得到物料E。
S6:将步骤S5所物料E,先通过颚式破碎机进行预碎至2mm以下,再通过气流磨进行粉碎分级至粒度D50达到10um,得到物料F。
S7:在步骤S6所得物料F中,添加8%的高温沥青粉。通过机械融合机搅拌混合4h,得到物料G。
S8:将步骤S7所得物料G,置于高温惰性气体保护的碳化炉中,其碳化工艺条件同步骤S5,得到物料H。
S9:将步骤S8得到物料H,经300目筛网过筛,得到类火龙果结构的硅碳复合负极材料,并进行相关物理性能和电化学性能评价。
实施例4:一种硅碳复合负极材料制备方法,其包括如下步骤:
S1:在常温条件下,将天然石墨粉(D50:15um)、纳米级硅粉或微纳米级硅粉(D50:70nm)、乙炔黑(D50:45nm)、高温沥青粉(D50:60um)按照60:25:2:13的比例混合1kg,添加到高能球磨罐中,然后对罐体内部进行真空-高纯氮气置换3次,保证罐内惰性环境。抽真空时,为防止抽走干混物料,可在抽真空前用无水乙醇对混合物料进行喷雾润湿。然后进行高能球磨混合,球磨时间控制8h,速度控制在450r/分钟。得到物料A。
S2:将步骤S1所得物料A,添加到配制有2%CMC分散剂的溶液中,固含量控制在55%。搅拌时间控制在9h,得到混合物料B。
S3:将步骤S2所得物料B置于真空干燥箱中,温度控制在80℃,直至溶剂完全蒸发,得到物料C。
S4:将步骤S3所得物料C置于模具中,压力控制在30MPa,时间控制在10分钟,得到物料D。
S5:将步骤S4所得物料D置于惰性气体碳化炉中。碳化温度最高控制在950℃,保温3h,得到物料E。
S6:将步骤S5所得物料E,通过颚式破碎机进行预碎至2mm以下,随后通过气流磨进行粉碎分级至粒度D50达到10um,得到物料F。
S7:在步骤S6所得到物料F中,添加8%的高温沥青粉。通过机械融合机搅拌混合2h,得到物料G。
S8:将步骤S7所得物料G,置于高温惰性气体保护的碳化炉中,其碳化工艺条件同步骤S5,得到物料H。
S9:将步骤S8所得物料H,经300目筛网过筛,得到类火龙果结构的硅碳复合负极材料,并进行相关物理性能和电化学性能评价。
实施例5:一种硅碳复合负极材料制备方法,其包括如下步骤:
S1:在常温条件下,将人造石墨粉(D50:5um)、纳米级硅粉或微纳米级硅粉(D50:50nm)、乙炔黑(D50:45nm)、高温沥青粉(D50:20um)按照55:30:2:13的比例混合1kg,添加到高能球磨罐中,然后对罐体内部进行真空-高纯氮气置换3次,保证罐内惰性环境。抽真空时,为防止抽走干混物料,可在抽真空前用无水乙醇对混合物料进行喷雾润湿。然后进行高能球磨混合,球磨时间控制8h,速度控制在450r/分钟。得到物料A。
S2:将步骤S1所得物料A,添加到配制有1%CMC分散剂的溶液中,固含量控制在45%。搅拌时间控制在8h,得到物料B。
S3:将步骤S2所得物料B置于真空干燥箱中,温度控制在80℃,直至溶剂完全蒸发后,得到物料C。
S4:将步骤S3所得物料C置于模具中,压力控制在40MPa,时间控制在20分钟,得到物料D。
S5:将步骤S4所得物料D置于惰性气体碳化炉中。碳化温度最高控制在1000℃,保温2h,得到物料E。
S6:将步骤S5所得物料E,首先通过颚式破碎机进行预碎至2mm以下,接着通过气流磨进行粉碎分级至粒度D50达到12um,得到物料F。
S7:在步骤S6所得物料F中,添加10%的高温沥青粉。通过机械融合机搅拌混合2h,得到物料G。
S8:将步骤S7所得到物料G,置于高温惰性气体保护的碳化炉中,碳化工艺条件同步骤S5,得到物料H。
S9:将步骤S8所得物料H,经300目筛网过筛,得到类火龙果结构的硅碳复合负极材料,并进行相关物理性能和电化学性能评价。
实施例6:一种硅碳复合负极材料制备方法,其包括如下步骤:
S1:在常温条件下,将原料中间相石墨粉(D50:18um)、纳米级硅粉或微纳米级硅粉(D50:100nm)、乙炔黑(D50:45nm)、树脂粉(D50:60um)按照45:40:1:14的比例混合1kg,添加到高能球磨罐中,然后对罐体内部进行真空-高纯氮气置换3次,保证罐内惰性环境。抽真空时,为防止抽走干混物料,可在抽真空前用无水乙醇对混合物料进行喷雾润湿。然后进行高能球磨混合,球磨时间控制24h,速度控制在900r/分钟,得到物料A。
S2:将步骤S1所得的物料A,添加到配制有3%CMC分散剂的溶液中,固含量控制在60%。搅拌时间控制在10h,得到物料B。
S3:将步骤S2所得物料B置于真空干燥箱中,温度控制在90℃,溶剂完全蒸发后,得到物料C。
S4:将步骤S3所得物料C置于模具中,压力控制在50MPa,时间控制在30分钟,得到物料D。
S5:将步骤S4所得物料D置于惰性气体碳化炉中。碳化温度最高控制在1000℃,保温4h,得到物料E。
S6:将步骤S5所得物料E,首先通过颚式破碎机进行预碎至2mm以下,再通过气流磨进行粉碎分级至粒度D50达到15um,得到物料F。
S7:在步骤S6所得物料F中,添加12%的高温沥青粉。通过机械融合机搅拌混合6h,得到物料G。
S8:将步骤S7所得物料G,置于高温惰性气体保护的碳化炉中,其碳化工艺条件同步骤S5,得到物料H。
S9:将步骤S8所得物料H,经300目筛网过筛,得到类火龙果结构的硅碳复合负极材料,并进行相关物理性能和电化学性能评价。
对实施例1-6所得产品进行扣式电池测试:取上述各个实施例制备所得硅碳复合负极材料、导电炭黑、CMC、SBR按94:1.5:2:2.5混合均匀,涂于铜箔上,将涂好的极片放入温度为80℃真空干燥箱中真空干燥6h备用。模拟电池装配在充氢气的德国布劳恩手套箱中进行,电解液为1MLiPF6+EC:DEC:DMC=1:1:1(体积比),金属锂片为对电极,电化学性能测试在武汉蓝电电池测试仪上进行,充放电电压范围为0.005V至2V,充放电速率为0.1C。其测试数据如下表1所示:
Figure GDA0002936405210000091
Figure GDA0002936405210000101
表1
通过表1数据显示,本发明获得硅碳复合材料具有较高的首次库伦效率和放电比容量,尤其实施例4放电比容量高达1172.1mAh/g,首次库伦效率为90.1%,且100次循环库伦效率仍保持在99.5%以上。说明本发明类火龙果型硅碳复合材料的结构具有较强的碳壳层结构强度,并且对纳米/微纳米颗粒包覆完全、均匀,具有较好的电化学循环稳定性。
以上所述,仅为本发明的具体实施例,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1:将石墨粉、纳米级硅粉或微纳米级硅粉、导电剂和粘结剂进行干法混合加工;
所述石墨粉采用人造石墨、天然石墨、中间相石墨中的任一种;所述导电剂采用乙炔黑、碳纤维、科琴黑、碳纳米管中的任一种;所述粘结剂采用沥青粉或树脂;
步骤S1包括如下步骤:
S11:将石墨粉、纳米级硅粉或微纳米级硅粉、导电剂和粘结剂混合后投入高能球磨罐中;
S12:使高能球磨罐的罐体内保持惰性环境;
S13:对石墨粉、纳米级硅粉或微纳米级硅粉、导电剂和粘结剂的混合物在600-900r/分钟的转速下持续球磨混合8-10h;
S2:将步骤S1所得物料进行湿法分散加工;
S3:将步骤S2所得物料进行干燥处理加工;
S4:将步骤S3所得物料进行冷压成型;其中,步骤S4包括:将步骤S3所得物料放入模具中,在20-50MPa的压力环境中采用模压成型或等静压成型方式压制10-30分钟;
S5:将步骤S4所得物料进行高温碳化加工,碳化温度最高控制在850-950℃,保温2h-4h;
S6:将步骤S5所得物料进行破碎分级加工,粉碎分级至粒度D50达到10-15um;
S7:将步骤S6所得物料进行包覆造粒加工,其中,在步骤S6所得物料中,添加高温沥青粉,通过机械融合机搅拌混合2h;
S8:将步骤S7所得物料进行二次高温碳化加工,其碳化工艺条件同步骤S5;
S9:将步骤S8所得物料进行筛分,得到类火龙果结构的硅碳复合负极材料。
2.如权利要求1 所述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法,其特征在于,步骤S12包括如下步骤:
S121:以无水乙醇对高能球磨罐内进行喷雾润湿;
S122:对高能球磨罐内抽真空;
S123:将高纯度氮气置换入高能球磨罐内;
S124:跳转回S122,循环三次。
3.如权利要求1所述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法,其特征在于:步骤S1所述石墨粉的粒度分布D50为5-18um,所述纳米级硅粉或微纳米级硅粉的粒度分布D50为50-80nm,所述导电剂的粒度分布D50为30-45nm,所述粘结剂的粒度分布D50为20-60um;所述石墨粉占类火龙果结构的硅碳复合负极材料的质量百分比为45%-80%、所述纳米级硅粉或微纳米级硅粉占类火龙果结构的硅碳复合负极材料的质量百分比为10%-40%、所述导电剂占类火龙果结构的硅碳复合负极材料的质量百分比为1%-2%、所述粘结剂占类火龙果结构的硅碳复合负极材料的质量百分比为8%-14%。
4.如权利要求1所述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法,其特征在于:步骤S2包括如下步骤:
S21:将步骤S1所得物料添加到含1%-3%CMC分散剂的溶液中、使所述溶液的固含量达到45%-60%;
S22:对S13所述溶液以行星搅拌机持续搅拌8-10h。
5.如权利要求1所述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法,其特征在于:步骤S3包括:将步骤S2所得物料置于真空干燥箱内,在60-90℃的温度环境中进行真空干燥,直至溶剂完全蒸发。
6.如权利要求1所述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法,其特征在于:步骤S6包括如下步骤:
S61:将S5所得物料以颚式破碎机进行预碎;
S62:将S61所得物料以气流粉碎机进行破碎分级。
7.如权利要求1所述类火龙果结构的硅碳复合负极材料的制备方法,其特征在于:步骤S5和步骤S8所述高温碳化加工采用碳化炉实现。
8.一种类火龙果结构的硅碳复合负极材料,其特征在于:采用如权利要求1-7 任一项所述硅碳复合负极材料制备方法制备而成。
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