改性聚酰亚胺包覆硅/硅酸锂负极材料及其制备方法、锂离子电池
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改性聚酰亚胺包覆硅/硅酸锂负极材料及其制备方法、锂离子电池
来源:北方有色网
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简介: 本发明提供了一种硅复合材料,包括硅/硅酸锂复合材料以及包覆在硅/硅酸锂复合材料上的改性聚酰亚胺包覆层;所述改性聚酰亚胺为锂离子掺杂的聚酰亚胺。该具有特定结构的改性聚酰亚胺包覆硅/硅酸锂负极材料,硅/硅酸锂复合材料具有纳米硅颗粒均匀分散于硅酸锂相的结构。本发明中的硅酸锂相可提升锂离子电导率,同时缓冲硅在充放电过程中的体积膨胀。聚酰亚胺包覆层具有优异的力学性能且经锂离子修饰后保障了材料具有较高的首效,可逆容量高,循环性能优良。本发明提供的制备方法,通过简单的机械球磨制备硅/硅酸锂复合材料,能耗低,节约成本,绿色环保,制备工艺简单,可工业化生产,实用化程度高,在锂离子电池负极方面具有广阔的应用前景。
本发明提供了一种硅复合材料,包括硅/硅酸复合材料以及包覆在硅/硅酸锂复合材料上的改性聚酰亚胺包覆层;所述改性聚酰亚胺为锂离子掺杂的聚酰亚胺。该具有特定结构的改性聚酰亚胺包覆硅/硅酸锂负极材料,硅/硅酸锂复合材料具有纳米硅颗粒均匀分散于硅酸锂相的结构。本发明中的硅酸锂相可提升锂离子电导率,同时缓冲硅在充放电过程中的体积膨胀。聚酰亚胺包覆层具有优异的力学性能且经锂离子修饰后保障了材料具有较高的首效,可逆容量高,循环性能优良。本发明提供的制备方法,通过简单的机械球磨制备硅/硅酸锂复合材料,能耗低,节约成本,绿色环保,制备工艺简单,可工业化生产,实用化程度高,在锂离子电池负极方面具有广阔的应用前景。
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