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一种利用煅烧有机硅化物制备锂电池阳极材料的方法

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-10-28 10:33:37

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 涂媛 | 2022-10-28 10:33:37

本发明公开了一种利用煅烧有机硅化物制备锂电池阳极材料的方法。其制备过程包括以下步骤:选取二甲基硅油、六甲基二硅醚、三甲基硅醇中的一种进行量取备用,然后量取30mL上述材料置于瓷坩埚中,放入马弗炉中在400~900°C下煅烧1~3个小时。称取煅烧后的上层白色物质,将其研磨10~30分钟,得到的物质即为活性物质。本发明工艺简单,原料价格低廉。所制备的活性物质用于锂电池阳极材料,具有一定的放电比容量和较好的循环稳定性。

一种利用煅烧有机硅化物制备锂电池阳极材料的方法,其特征在于包括以下步骤:材料准备选取二甲基硅油、六甲基二硅醚、三甲基硅醇中的一种进行量取备用;制备量取30mL选取的材料,置于瓷坩埚中,放入马弗炉中在400~900°C下煅烧1~3个小时,称取煅烧后的上层白色物质,将其研磨10~30分钟,得到的产物即为活性物质,作为锂电池阳极材料;其中,产物中存在氧、碳、硅三种元素,且硅氧的原子数比近似为11:66。

锂离子电池,简称锂电池,作为一种能量密度高、寿命长、绿色环保的化学电源,已经广泛应用于笔记本电脑、电动汽车、储能设备等领域。随着研究与应用的深入,人们发现作为商业化锂电池阳极材料的石墨,因其理论比容量低以及在充电时单质锂在其表面的析出所造成的安全问题,极大地限制了锂电池的进一步应用。因此开发新型锂电池阳极材料成为了锂电池领域的一个重要研究课题。目前,开发的锂电池阳极材料主要有以氧化铁和二氧化锡为代表的过渡金属氧化物、硅和锡为代表的单质类物质、钛酸锂为代表的含锂的金属氧化物等。但研究发现以上材料普遍存在制备成本高、导电性差、在充放电时容易粉化脱落、性能不稳定性等缺点,因此开发价格低廉、性能稳定的新型锂电池阳极材料仍是目前锂电池领域的热点问题之一。最近,人们发现二氧化硅可作为锂电池阳极材料使用。而二氧化硅的制备主要包括两种方法,即,单质硅的直接氧化和有机硅化物的直接水解。文献调研显示,未见利用直接煅烧有机硅化物以制备锂电池阳极材料的报道。

河北师范大学是一所具有百年历史和光荣传统的省属重点大学。学校起源于1902年创建于北京的顺天府学堂和1906年创建于天津的北洋女师范学堂。1996年6月,原河北师范大学、河北师范学院与创建于1952年的河北教育学院、创建于1984年的河北职业技术师范学院合并,组建成新的河北师范大学。校友中有老一代革命家邓颖超、刘清扬、郭隆真、杨秀峰、康世恩、荣高棠等,有学界名人梁漱溟、张申府、汤用彤等,有中科院院士严陆光、郝柏林等,也有许绍发、蔡振华等一批体育界精英。新中国成立以来,学校共为国家培养了20余万名专业人才。 学校新校区占地1829亩,馆藏图书340.64万册。学校现有在职教职工2856名,其中专任教师1577人,教授405人,副教授994人,中国科学院院士1人,省级以上各类优秀专家106人,博士研究生导师108人,硕士研究生导师578人。在校本、专科生36371人,研究生4191人,成人教育学生14760人。

本发明取得的有益效果如下:本发明工艺简单,原料价格低廉,所制备的材料作为锂电池阳极材料,具有一定容量且循环稳定性较好,应用前景较好。本技术具有较强的财务盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。综上所述,该技术属于国家鼓励支持的项目,技术的经济和社会效益客观,技术的投产将改善优化当地产业结构,实现高质量发展的目标。

技术转让,许可,合作所需资金需双方协商,此项技术想尽快落地保定,希望具备此项技术研发的技术方,能够尽快承接次项目