一种锂离子电池用硅-碳-石墨烯复合负极的制备方法

摘要

本发明属于材料合成及能源技术领域，具体涉及一种锂离子电池用硅-碳-石墨烯复合负极的制备方法。本发明的特征为，以微纳米尺度的硅基材料、覆碳前驱体、氧化石墨烯作为原料，在分散介质中与相应的分散剂相互作用均匀分散成电泳液，然后再通电进行电泳沉积，在电场作用下，微纳米尺度的硅基材料可以牢固结合在石墨烯的表面，而且在分散介质挥发之后纳米硅等微纳米尺度的硅基材料的表面会包覆上一层均匀的覆碳前驱体。最后将极片于惰性气氛中煅烧之后，氧化石墨烯被还原为石墨烯，覆碳前驱体的残碳则均匀包覆在纳米硅的表面，这样得到硅-碳-石墨烯复合负极。本发明的优点在于制备方法简单，将材料的合成与组装过程合二为一，可以简单的得到硅表面覆碳且与石墨烯复合的电极。此电极可直接用作锂离子电池的负极，并具有优异的循环性能。而且由于无需或少量使用粘结剂，可以显著提高电极的能量密度。

主权项

一种锂离子电池用硅‑碳‑石墨烯复合负极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将纳米硅基材、石墨烯、覆碳前驱体、分散剂置于分散介质中均匀分散成电泳液；2)对电极、工作电极分别与电源的正负极连接，通电之后进行电泳沉积，得到半成品电极；3)将半成品电极于惰性气氛中高温煅烧之后得到成品硅‑碳‑石墨烯复合电极。