碳纳米管/MOF基硅碳复合材料及其制备方法和应用
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碳纳米管/MOF基硅碳复合材料及其制备方法和应用
来源:北方有色网
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简介: 本发明属于锂离子电池材料领域,提供了一种碳纳米管/MOF基硅碳复合材料,包括如下质量百分比的组分:纳米硅10%~55%;碳纳米管5%~25%;MOF衍生碳材料20%~80%;纳米硅通过化学键与碳纳米管连接形成一次颗粒,一次颗粒包覆于MOF衍生碳材料中。本发明的碳纳米管与硅形成的一次颗粒能够更好地与MOF材料相结合,形成有效的包覆结构,可以有效缓冲硅在合金化过程中产生的体积膨胀,提高了硅碳复合负极材料的导电性,具有较好的循环性能和倍率性能。本发明还提供了上述碳纳米管/MOF基硅碳复合材料的制备方法,包括硅表面生长碳纳米管、MOF自组装反应和碳化过程,整个制备方法工艺流程简单,操作条件温和,便于实现工业化。
本发明属于离子电池材料领域,提供了一种碳纳米管/MOF基硅碳复合材料,包括如下质量百分比的组分:纳米硅10%~55%;碳纳米管5%~25%;MOF衍生碳材料20%~80%;纳米硅通过化学键与碳纳米管连接形成一次颗粒,一次颗粒包覆于MOF衍生碳材料中。本发明的碳纳米管与硅形成的一次颗粒能够更好地与MOF材料相结合,形成有效的包覆结构,可以有效缓冲硅在合金化过程中产生的体积膨胀,提高了硅碳复合负极材料的导电性,具有较好的循环性能和倍率性能。本发明还提供了上述碳纳米管/MOF基硅碳复合材料的制备方法,包括硅表面生长碳纳米管、MOF自组装反应和碳化过程,整个制备方法工艺流程简单,操作条件温和,便于实现工业化。
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