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【摘要】 本發(fā)明公開了一種鋰離子電池用復(fù)合負(fù)極材料 的制備方法。這種復(fù)合負(fù)極材料是由硅/銅/碳組成，其中的硅 具有納米多孔結(jié)構(gòu)。通過高能球磨方法先后得到高度分散的納 米硅/氧化鋁復(fù)合體、納米硅/氧化鋁/銅復(fù)合體、納米硅/氧化鋁 /銅/碳復(fù)合體，然后加入鹽酸，除去氧化鋁以及過量的鋁，得 到鋰離子電池用復(fù)合負(fù)極材料。制備過程中通過使用鹽酸除去 非活性的氧化鋁以及略微過量的鋁，可以提高復(fù)合材料的比容 量，而鹽酸的處理過程也使復(fù)合材料中的硅具有納米多孔結(jié) 構(gòu)，能吸收硅在嵌脫鋰過程中的部分體積變化，緩沖體積效應(yīng)， 提高材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和循環(huán)性能。鋰離子電池用復(fù)合負(fù)極材 料的可逆容量可達(dá)580mAh·g－ 1，前35個(gè)循環(huán)中，平均每個(gè)循環(huán)的容量損失 約0.1％。 【專利類型】發(fā)明申請(qǐng) 【申請(qǐng)人】上海交通大學(xué) 【申請(qǐng)人類型】學(xué)校 【申請(qǐng)人地址】200240上海市閔行區(qū)東川路800號(hào) 【申請(qǐng)人地區(qū)】中國(guó) 【申請(qǐng)人城市】上海市 【申請(qǐng)人區(qū)縣】閔行區(qū) 【申請(qǐng)?zhí)枴緾N200610028893.6 【申請(qǐng)日】2006-07-13 【申請(qǐng)年份】2006 【公開公告號(hào)】CN1909266A 【公開公告日】2007-02-07 【公開公告年份】2007 【授權(quán)公告號(hào)】CN100401559C 【授權(quán)公告日】2008-07-09 【授權(quán)公告年份】2008.0 【IPC分類號(hào)】H01M4/04; H01M4/38; B22F9/04; B22F9/16; B82B3/00; H01M4/1395 【發(fā)明人】楊軍; 鄭穎; 努麗燕娜 【主權(quán)項(xiàng)內(nèi)容】1.一種鋰離子電池用復(fù)合負(fù)極材料的制備方法，其特征在于其制備方法如下： (1)室溫下在氬氣或氮?dú)鈿夥罩袑⒀趸瘉喒璺勰┡c鋁粉末按質(zhì)量比0.9～1.1∶0.5～0.7混和，其中氧化亞硅粉末粒度在200～350目之間，鋁粉末粒度在100～300目之間，將粉末混合物置于配有O型密封圈的不銹鋼球磨罐中，放入不銹鋼鋼球，保持罐內(nèi)的氬氣或氮?dú)鈿夥?，高能球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為300～500轉(zhuǎn)/分，球磨時(shí)間為10～20小時(shí)，得到高度分散的納米硅/氧化鋁復(fù)合體； (2)室溫下在氬氣或氮?dú)鈿夥罩袑⒓{米硅/氧化鋁復(fù)合體與粒度為100～300目的銅粉末按質(zhì)量比0.9～1.1∶0.5～1.0混和，置于配有O型密封圈的不銹鋼球磨罐中，放入不銹鋼鋼球，保持罐內(nèi)的氬氣或氮?dú)鈿夥?，高能球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為300～500轉(zhuǎn)/分，球磨時(shí)間為1～3小時(shí)，得到納米硅/氧化鋁/銅復(fù)合體； (3)室溫下在氬氣或氮?dú)鈿夥罩袑⒓{米硅/氧化鋁/銅復(fù)合體與碳粉末按質(zhì)量比0.9～1.1∶0.2～0.4混和，其中碳粉末為石墨粉末或中間相碳微球粉末，石墨粉末的粒徑在1～2μ之間，中間相碳微球粉末的粒徑在16～20μ之間，將混合物置于配有O型密封圈的不銹鋼球磨罐中，放入不銹鋼鋼球，保持罐內(nèi)的氬氣或氮?dú)鈿夥?，高能球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為300～500轉(zhuǎn)/分，球磨時(shí)間為10～30分鐘，得到納米硅/氧化鋁/銅/碳復(fù)合體； (4)室溫下將納米硅/氧化鋁/銅/碳復(fù)合體放入濃度為1.0～4.0mol/L的鹽酸中攪拌1～4小時(shí)，超聲波處理10～40分鐘，超聲波頻率為50～70kHz，用去離子水清洗、過濾，然后在70～90℃下烘干1～3小時(shí)，在110～130℃下真空烘干2～4小時(shí)，得到鋰離子電池用復(fù)合負(fù)極材料。 【當(dāng)前權(quán)利人】上海交通大學(xué) 【當(dāng)前專利權(quán)人地址】上海市閔行區(qū)東川路800號(hào) 【統(tǒng)一社會(huì)信用代碼】1210000042500615X0 【引證次數(shù)】4.0 【被引證次數(shù)】38 【他引次數(shù)】4.0 【被自引次數(shù)】4.0 【被他引次數(shù)】34.0 【家族引證次數(shù)】8.0 【家族被引證次數(shù)】38

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