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改善安全性的硅碳复合负极材料的制备方法

353 编辑：中冶有色网来源：北京壹金新能源科技有限公司, 山西富佶新能源材料科技有限公司, 内蒙古壹金新能源科技有限公司

2025-10-31 14:52:37

权利要求 1.一种改善安全性的硅碳复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (S1)将第一酚单体、第二酚单体与醛类单体反应，加入碱类催化剂进行第一次固化，将获得的聚合物干燥处理后，加入固化剂进行第二次固化，得到酚醛树脂块体，再依次进行破碎、预氧化、热解碳化，得到热解碳;第一酚单体选自间苯二酚、苯酚、对氯苯酚、对甲苯酚中的至少一种，第二酚单体为强心酚;第一酚单体和第二酚单体的摩尔比为6-10:1; (S2)热解碳进行活化造孔，惰性气氛下高温处理，得到多孔碳; (S3)多孔碳依次进行气相硅沉积和碳包覆，得到硅碳复合负极材料。 2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(S1)中，所述醛单体选自甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、苯甲醛中的至少一种，酚单体和醛单体的摩尔比为1：2.2-2.7。 3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，酚单体和醛单体加入水配置为30-50wt%的溶液进行反应;反应过程使用碱类催化剂，包括但不限于氢氧化钠、氢氧化钾、三乙胺、氨水。 4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(S1)中，反应是在80-100℃反应2-4h，第一次固化是在130-150℃固化1-3h，之后升温至160-170℃固化1-2h，将固化好的材料干燥后，在180-190℃二次固化0.5-1h。 5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(S1)中，固化剂选自六亚甲基四胺、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、多聚甲醛、环氧基硅烷偶联剂中的至少一种，固化剂用量是聚合物干燥处理后物料质量的3-5wt%。 6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(S1)中，所述环氧基硅烷偶联剂选自KH-560、KH-561、KH-563中的至少一种。 7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，第二次固化时，固化剂为六亚甲基四胺和环氧基硅烷偶联剂按照质量比3-5：1的复配。 8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(S1)中，破碎是颚式破碎机或球磨机将固化块体破碎至粒径<2mm，过100~200目筛网;预氧化是在含氧气氛下230-300℃保温1-2h，预氧化目的是提高树脂交联程度;热解碳化是惰性

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