多孔硅电极复合材料及其加工方法
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多孔硅电极复合材料及其加工方法
来源:北方有色网
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简介: 本发明公开了一种多孔硅电极复合材料及其加工方法,制备时先将多孔硅粉与氧化石墨烯复合,得到石墨烯复合硅粉,在该步骤中将多孔硅粉嵌入氧化石墨烯片层,氧化石墨烯独特的片层结构能够有助于电解液的浸润和离子传输,同时也能避免合金化反应过程中多孔硅粉彼此碰撞导致的损耗;接着在其表面包覆酚醛树脂碳化,以形成外层碳壳‑石墨烯复合硅粉内核层的核壳结构,在石墨烯复合硅粉外侧包覆碳壳,一方面外层碳壳能够保证在循环过程中构建稳定的SEI膜,另一方面,该外层碳壳与内层核并未紧密接触,其中还存在有空隙,该空隙能够为硅粉的锂化提供膨胀空间,而不会破坏外层碳壳,以此来提高多孔硅的循环稳定性和容量保持率。
本发明公开了一种多孔硅电极复合材料及其加工方法,制备时先将多孔硅粉与氧化石墨烯复合,得到石墨烯复合硅粉,在该步骤中将多孔硅粉嵌入氧化石墨烯片层,氧化石墨烯独特的片层结构能够有助于电解液的浸润和离子传输,同时也能避免合金化反应过程中多孔硅粉彼此碰撞导致的损耗;接着在其表面包覆酚醛树脂碳化,以形成外层碳壳‑石墨烯复合硅粉内核层的核壳结构,在石墨烯复合硅粉外侧包覆碳壳,一方面外层碳壳能够保证在循环过程中构建稳定的SEI膜,另一方面,该外层碳壳与内层核并未紧密接触,其中还存在有空隙,该空隙能够为硅粉的化提供膨胀空间,而不会破坏外层碳壳,以此来提高多孔硅的循环稳定性和容量保持率。
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