一种双层包覆型硅氧负极材料及其制备方法和具有其的锂离子电池与流程

技术特征：
1.一种双层包覆型硅氧负极材料，其特征在于，所述双层包覆型硅氧负极材料包括硅氧内核和包覆层，所述包覆层包括由内向外依次嵌套包覆的钝化包覆层和碳包覆层，所述钝化包覆层至少一部分包覆在所述硅氧内核表面以隔绝所述硅氧内核与电解质接触，所述钝化包覆层设有沿其厚度方向贯通的离子孔道结构，以使锂离子在所述碳包覆层和所述硅氧内核之间嵌入或脱出。2.根据权利要求1所述的一种双层包覆型硅氧负极材料，其特征在于，所述硅氧内核为sio
x
(x = 0.8～1.2)，所述硅氧内核形成为粒径为3 μm～15 μm的无定形结构。3.根据权利要求1所述的一种双层包覆型硅氧负极材料，其特征在于，所述钝化包覆层的材质为sic、al2o3、aln、si3n4、tin或tio2中一种或多种混合物。4.根据权利要求1所述的一种双层包覆型硅氧负极材料，其特征在于，所述钝化包覆层厚度为1 nm～100 nm。5.根据权利要求1所述的一种双层包覆型硅氧负极材料，其特征在于，所述碳包覆层至少一部分嵌入至所述钝化包覆层内部且所述碳包覆层含碳量为1％～10％，所述碳包覆层厚度为3 nm～50 nm。6.一种如权利要求1所述的双层包覆型硅氧负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：s1、硅氧内核制备：按二氧化硅和硅质量比为2～3:2～3，取二氧化硅和硅混合并置于真空加热装置中，升温加热至1250℃～1650℃，保温煅烧处理，静置冷却至室温，对烧结物破碎并研磨过筛网，得基体颗粒；s2、钝化包覆层包覆：取可挥发性前驱体与s1中所得的基体颗粒在无氧无水液相混合保温加热处理，经前驱体在基体颗粒表面分解包覆，通过调节对前驱体包覆的基本颗粒的热处理条件，制备得不同孔径结构的钝化包覆层包覆颗粒；s3、碳包覆层包覆：取含碳的前驱体采用化学气相沉积工艺，在s2中所得的钝化包覆层包覆颗粒表面形成碳包覆层，即可制备得所述双层包覆型硅氧负极材料。7.根据权利要求6所述的一种双层包覆型硅氧负极材料的制备方法，其特征在于，步骤s2所述钝化包覆层形成厚度为1 nm～15 nm的氧化铝包覆层，所述可挥发性前驱体包括三甲基铝、三乙基铝、三甲氧基铝、三乙氧基铝、异丙醇铝、仲丁醇铝中的一种或多种。8.根据权利要求6所述的一种双层包覆型硅氧负极材料的制备方法，其特征在于，步骤s3所述含碳的前驱体包括乙炔、乙烯、甲烷、乙醇、异丙醇中的任意一种或多种的混合物。9.根据权利要求8所述的一种双层包覆型硅氧负极材料的制备方法，其特征在于，步骤s3所述含碳的前驱体还包括含碳高分子材料或含碳化合物，所述含碳高分子材料包括pvp、淀粉、pva、pvb中的一种或多种的混合物，所述含碳化合物包括蔗糖、葡萄糖、柠檬酸、环糊精中的一种或者多种的混合物。10.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1～5任一项所述的双层包覆型硅氧负极材料。

技术总结
本申请涉及锂电池材料领域，具体公开了一种双层包覆型硅氧负极材料及其制备方法和具有其的锂离子电池，一种双层包覆型硅氧负极材料包括硅氧内核和包覆层，包覆层包括由内向外依次嵌套包覆的钝化包覆层和碳包覆层，钝化包覆层至少一部分包覆在硅氧内核表面以隔绝硅氧内核与电解质接触，钝化包覆层设有沿其厚度方向贯通的离子孔道结构，以使锂离子在碳包覆层和硅氧内核之间嵌入或脱出。其制备方法的制备步骤包括：S1、硅氧内核制备；S2、钝化包覆层包覆；S3、碳包覆层包覆。本申请的双层包覆型硅氧负极材料可用于锂电池中，有效改善现有硅氧负极材料结构性能不佳，易在使用过程中与电解质接触从而降低了锂电池性能的缺陷。质接触从而降低了锂电池性能的缺陷。质接触从而降低了锂电池性能的缺陷。


技术研发人员：龚健 张玉鹏 孟星华 李翠丽 覃家刚 傅强
受保护的技术使用者：常州硅源新能材料有限公司
技术研发日：2021.09.15
技术公布日：2021/12/13