碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法与流程

1.本发明涉及氧化亚硅负极材料制备技术，特别是一种碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法。

背景技术：

2.锂离子电池自从商业化后，因具有能量密度高、循环寿命长、环境友好等优点而成为当今电池储能的主流。其正负极作为结构的重要组成部分，决定了锂离子电池包括容量在内主要性能。目前普遍采用的石墨负极材料已接近理论容量的极限(372mah/g)，而硅基负极材料(硅、氧化亚硅)因其理论容量高(最高可达4200mah/g)而成为新一代负极材料的最优选项。但硅基负极材料也存在充放电过程中体积膨胀大(300％)、导电性能差、首次充放电效率低等缺陷，需要进行改性处理后，以一定比例掺入石墨负极材料中使用，从而将现有的石墨负极材料实际容量从350mah/g左右进一步提升至420～600mah/g。

3.作为硅基负极材料的一种，氧化亚硅虽然理论容量上较硅负极材料小，但由于其充放电过程中膨胀较小(200％),循环稳定性能好，材料颗粒尺寸只需做到微米级，因而在动力电池等领域有着广泛的应用前景。

4.目前普遍采用的是化学气相沉积法(cvd)来对氧化亚硅粉料进行碳包覆改性处理，通常推出的氧化亚硅负极材料均以掺入石墨(95％～90％)的复合材料为主，其生产效率较低(每批次在100千克左右)，且能耗高，导致其生产成本高，产品的主要性能指标首次可逆比容量和首次效率最高只能达到1600mah/g和75％左右。如专利分开号为cn110828811a，公开的一种锂离子电池用球形氧化亚硅-石墨复合负极材料及其制备方法，先将氧化亚硅原料与天然石墨原料分别进行球磨处理，然后与沥青、异丙醇铝和其它有机碳源混合进行喷雾干燥，最后在惰性气氛下进行高温歧化反应和碳化处理。该产品为亚硅石墨复合材料，成分包括亚硅、石墨、无定形碳，制作方式主要是将亚硅和石墨分别与酒精混合后球磨成浆料，将两种浆料和沥青异丙醇铝混合球磨，然后经喷雾干燥后在气保下进行煅烧到1100度制得。

技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，它具有满足工业制备要求，在降低产品能耗和生产成本同时，提高产品性能首次可逆比容量、首次效率以及循环寿命等特点。

6.本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征是包括以下步骤：

7.(一)包覆溶液配制：

8.a、包覆溶液称量：称取溶质中温沥青5～10千克和有机醚类溶剂25～50千克。

9.b、溶解：将a中的溶质和溶剂先后加入100升搅拌罐内，以25～100rpm转速搅拌20～45分钟。

10.c、泵送：将搅拌完成的溶液泵送到储罐内备用。

11.(二)氧化亚硅称量：称取氧化亚硅100～250千克。

12.(三)搅拌包覆：

13.a、将称量好的氧化亚硅加入高搅拌机内。

14.b、将1/5～1/2的溶液加入高搅机内，同时以100～400rpm高速搅拌1～5分钟，随后以20～50rpm低速搅拌15～30分钟。

15.c、重复b中高-低速交替搅拌步骤2～5次，之后，通过300～400rpm高速搅拌或配以电辅助加热，使溶剂挥发。

16.(四)包覆料打散：对上述所得包覆沥青的氧化亚硅以0.1～0.3mpa的气压进行打散处理。

17.(五)煅烧：将每2～4批次的包覆料送入煅烧炉内，每炉次重量控制在200～800千克。

18.(六)筛分、检验：

19.a、将煅烧所得物料用100～400目的超声振动筛进行筛分，细料经除磁处理后进行检测，粗料继续打散处理。

20.b、对合格细料进行理化性能检测，并装配成半电池进行可逆比容量和首次效率等电化学性能检测。

21.前述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法中，作为优选，步骤(三)c中，挥发的溶剂经冷凝设备回收后重复使用。

22.前述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法中，作为优选，步骤(四)中，所述打散处理气压为扁平气流磨。

23.前述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法中，作为优选，搅拌包覆过程中，在高搅机的进液阶段，每当高搅机温度上升3-5℃后，停止喷液，高搅机调速至低频，10-20秒后，高搅机的转速调为既定频率，如此往复，直至温度升至目标温度时，加液完成，此时维持高搅机既定频率转动搅拌，使高搅机温度维持在低温区域完成进液和物料搅拌。

24.前述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法中，作为优选，使高搅机温度维持在低温区域完成进液和物料搅拌，是通过对溶剂挥发时回收管路的蒸发器后温度、流量，回收管路压力，以及循环水流量数据来控制变频高搅机的转速完成。

25.前述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法中，作为优选，步骤(五)中所说煅烧为二次煅烧过程：无氧状态下，在60～150分钟内加热到400～550℃，保温60～300分钟；99.99％纯度氮气或氩气保护下，在60～150分钟内加热到750～900℃，保温60～300分钟。降温至室温后卸料。

26.前述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法中，作为优选，所述煅烧过程在压力回转煅烧炉中进行，所述压力回转煅烧炉进出料均位于炉体一端，且该端设有双层炉门，炉门部位设有旋转接头，旋转接头具有热电偶和保护气体集成式结构。

27.前述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法中，作为优选，压力回转煅烧炉相对于双层炉门的另一端连接排气系统，所述排气系统与炉体连接部设有防尘密封过滤组件以及快拆法兰。

28.前述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法中，作为优选，步骤(六)中，使用

对辊机和成品气流磨对成品筛分的粗料再进行打散；将打散后的物料用100～400目的超声振动筛再进行筛分，细料经除磁处理后送往单独检测，粗料重复回送进成品气流磨继续打散；对打散后的细料单独进行理化性能检测，并装配成半电池进行可逆比容量和首次效率等电化学性能检测；合格品送往包装。

29.前述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法中，作为优选，所得负极材料内层为氧化亚硅siox，其中0.9＜x＜1.1,d50为4μm～7μm，质量占比为97％～99％；外层为包覆导电碳，质量占比为1％～3％；成品材料粒度分布d50为6μm～9μm，粒径集中度span(d90-d10)/d50为0.8～1。

30.本技术方案以上述碳包覆氧化亚硅负极材料为目标产品，主要从以下几方面进行研究和制备：

31.一是从负极材料的粒径、比表面积、ph值、振实密度、压实密度、石墨化度、灰分、首次效率、克容量、倍率、循环容量保持率等物化指标出发，来设计符合工业化生产的成分质量比、粒度分布、粒度集中度等技术特征。

32.二是从配方入手，除满足负极材料的基本特性外，提高产品的循环寿命。

33.三是从各工艺阶段进行控制，如包覆过程的转速、温度以及冷凝回收控制参数的设计，煅烧过程的温度、压力、保护气氛等控制参数的设计。

34.本方案中，将高搅机的启动运行和高压加液系统连锁，在保证连续生产状态下，进行灵活机动的搅拌模式，每当搅拌温度上升了设定度数(3-5℃)就停止喷液，且保持低频状态，待温度稳定时，再调至既定频率。这种快、慢混合搅拌方式，不仅控制住整个搅拌区溶液一直处在低温区域(60℃以内)作业，促使物料在稳定、足够浓度的溶剂中浸孕，而且快慢翻搅共同作用，使物料和溶剂在较短时间内得到全方位融合，克服超细粒子因比表面积大产生的团聚现象，保证同一批次和不同批次的粉体表面覆盖层质量均匀，进一步提高目标成品改变其磁、电、催化、亲疏水、烧结特性等效能，以及提高其抗腐蚀性、耐久性、使用寿命、化学稳定性等能力。

35.打散处理气压采用扁平气流磨，通过喷嘴把压缩气体变为高速气流，当物料通过加料器送入炉室时受到高速气流的剪切作用，使物料粉碎成超细产品。经溶剂挥发的包覆沥青的氧化亚硅半成品属干性、脆性物料，因此在扁平气流磨作用下获得超细粉碎，很容易获得数微米的料子，且依靠粉体间的自磨粉碎，不易污染，纯度高；同时满足密闭无粉尘飞扬、低噪等环保要求。特别地，本方法能实现大处理量连续生产，自动化程度也高。

36.四是从硬件设施来保障本产品的实现，其中，煅烧过程在压力回转煅烧炉中进行，在进出料口端设置两道炉门以及自动密封结构，确保粉体在炉内的扬尘及烧结后的尾气不会溢出炉体，并根据本物料特性设计排气系统、耐正负压的供气旋转接头，可实时监控和利用炉内各工艺参数，实现炉管内缓慢排送气从而减少炉内物料损失，降低生产成本。缓慢排送气可以避免大量保护气体冲入，使炉内温度失衡，影响物料性能，避免和减轻排气系统堵塞导致的回转炉无法正常使用，提高了生产的连续性。压力回转煅烧炉还提供了良好的气体保护氛围，实现均匀升温，保证碳化处理每批物料的包覆质量。

37.与现有技术相比，本发明的有益效果是：将产品的批次产量提高到400公斤以上，满足工业制备条件，产品经检测，可逆比容量在1700mah/g以上，首次效率在77％以上，循环寿命在500次以上，与市场现有产品相比性能上有着显著的提高，且由于采用独特的液相包

覆工艺和二次煅烧技术，使其生产批量大，能耗和成本大幅降低。

附图说明

38.图1是本发明的工艺流程图。

39.图2～图4是本发明几种首次充放电实验曲线图。

具体实施方式

40.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

41.本实施例目标产品即所得负极材料内层为氧化亚硅siox，其中0.9＜x＜1.1,d50为4μm～7μm，质量占比为97％～99％；外层为包覆导电碳，质量占比为1％～3％；成品材料粒度分布d50为6μm～9μm，粒径集中度span(d90-d10)/d50为0.8～1。

42.实施例一：参考附图1(下同)，一种碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，包括以下步骤：

43.(一)包覆溶液配制：

44.a、包覆溶液称量：称取溶质中温沥青5千克和有机醚类溶剂25千克。

45.b、溶解：将a中的溶质和溶剂先后加入100升搅拌罐内，以30rpm转速搅拌20分钟。

46.c、泵送：将搅拌完成的溶液泵送到储罐内备用。

47.(二)氧化亚硅称量：称取氧化亚硅100千克。

48.(三)搅拌包覆：

49.a、将称量好的氧化亚硅加入高搅拌机内。

50.b、将1/5的溶液加入高搅机内，同时以100rpm高速搅拌5分钟，随后以20rpm低速搅拌15分钟。

51.c、重复b中高-低速交替搅拌步骤2次，之后，通过300rpm高速搅拌或配以电辅助加热，使溶剂挥发。挥发的溶剂经冷凝设备回收后重复使用。

52.搅拌包覆过程中，在高搅机的进液阶段，每当高搅机温度上升3℃后，停止喷液，高搅机调速至低频，10秒后，高搅机的转速调为既定频率，如此往复，直至温度升至目标温度时，加液完成，此时维持高搅机既定频率转动搅拌，使高搅机温度维持在低温区域完成进液和物料搅拌。

53.上述搅拌包覆过程，使高搅机温度维持在低温区域完成进液和物料搅拌，是通过对溶剂挥发时回收管路的蒸发器后温度、流量，回收管路压力，以及循环水流量数据来控制变频高搅机的转速完成。

54.(四)包覆料打散：对上述所得包覆沥青的氧化亚硅以0.1mpa的扁平气流磨气压进行打散处理。

55.(五)煅烧：将每2批次的包覆料送入煅烧炉内，每炉次重量控制在200千克。

56.煅烧为二次煅烧过程：无氧状态下，在60分钟内加热到400℃，保温60分钟；99.99％纯度氮气或氩气保护下，在60分钟内加热到750℃，保温60分钟。

57.(六)筛分、检验：

58.a、将煅烧所得物料用100目的超声振动筛进行筛分，细料经除磁处理后进行检测，粗料继续打散处理。

59.b、对合格细料进行理化性能检测，并装配成半电池进行可逆比容量和首次效率等电化学性能检测。

60.筛分时，使用对辊机和成品气流磨对成品筛分的粗料再进行打散；将打散后的物料用100目的超声振动筛再进行筛分，细料经除磁处理后送往单独检测，粗料重复回送进成品气流磨继续打散；对打散后的细料单独进行理化性能检测，并装配成半电池进行可逆比容量和首次效率等电化学性能检测；合格品送往包装区。

61.实施例二：一种碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，包括以下步骤：

62.(一)包覆溶液配制：

63.a、包覆溶液称量：称取溶质中温沥青8千克和有机醚类溶剂40千克。

64.b、溶解：将a中的溶质和溶剂先后加入100升搅拌罐内，以50rpm转速搅拌30分钟。

65.c、泵送：将搅拌完成的溶液泵送到储罐内备用。

66.(二)氧化亚硅称量：称取氧化亚硅180千克。

67.(三)搅拌包覆：

68.a、将称量好的氧化亚硅加入高搅拌机内。

69.b、将1/3的溶液加入高搅机内，同时以250rpm高速搅拌3分钟，随后以30rpm低速搅拌20分钟。

70.c、重复b中高-低速交替搅拌步骤3次，之后，通过300rpm高速搅拌或配以电辅助加热，使溶剂挥发。挥发的溶剂经冷凝设备回收后重复使用。

71.搅拌包覆过程中，在高搅机的进液阶段，每当高搅机温度上升3℃后，停止喷液，高搅机调速至低频，10秒后，高搅机的转速调为既定频率，如此往复，直至温度升至目标温度时，加液完成，此时维持高搅机既定频率转动搅拌，使高搅机温度维持在低温区域完成进液和物料搅拌。

72.上述搅拌包覆过程，使高搅机温度维持在低温区域完成进液和物料搅拌，是通过对溶剂挥发时回收管路的蒸发器后温度、流量，回收管路压力，以及循环水流量数据来控制变频高搅机的转速完成。

73.(四)包覆料打散：对上述所得包覆沥青的氧化亚硅以0.2mpa的扁平气流磨气压进行打散处理。

74.(五)煅烧：将每3批次的包覆料送入煅烧炉内，每炉次重量控制在500千克。

75.二次煅烧过程：无氧状态下，在90分钟内加热到480℃，保温110分钟；99.99％纯度氮气或氩气保护下，在105分钟内加热到800℃，保温180分钟。

76.(六)筛分、检验：

77.a、将煅烧所得物料用250目的超声振动筛进行筛分，细料经除磁处理后进行检测，粗料继续打散处理。

78.b、对合格细料进行理化性能检测，并装配成半电池进行可逆比容量和首次效率等电化学性能检测。

79.筛分时，使用对辊机和成品气流磨对成品筛分的粗料再进行打散；将打散后的物料用250目的超声振动筛再进行筛分，细料经除磁处理后送往单独检测，粗料重复回送进成品气流磨继续打散；对打散后的细料单独进行理化性能检测，并装配成半电池进行可逆比容量和首次效率等电化学性能检测；合格品送往包装区。

80.实施例三：一种碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，包括以下步骤：

81.(一)包覆溶液配制：

82.a、包覆溶液称量：称取溶质中温沥青10千克和有机醚类溶剂50千克。

83.b、溶解：将a中的溶质和溶剂先后加入100升搅拌罐内，以100rpm转速搅拌20分钟。

84.c、泵送：将搅拌完成的溶液泵送到储罐内备用。

85.(二)氧化亚硅称量：称取氧化亚硅250千克。

86.(三)搅拌包覆：

87.a、将称量好的氧化亚硅加入高搅拌机内。

88.b、将1/2的溶液加入高搅机内，同时以400rpm高速搅拌1分钟，随后以50rpm低速搅拌30分钟。

89.c、重复b中高-低速交替搅拌步骤5次，之后，通过400rpm高速搅拌或配以电辅助加热，使溶剂挥发。挥发的溶剂经冷凝设备回收后重复使用。

90.搅拌包覆过程中，在高搅机的进液阶段，每当高搅机温度上升3℃后，停止喷液，高搅机调速至低频，10秒后，高搅机的转速调为既定频率，如此往复，直至温度升至目标温度时，加液完成，此时维持高搅机既定频率转动搅拌，使高搅机温度维持在低温区域完成进液和物料搅拌。

91.上述搅拌包覆过程，使高搅机温度维持在低温区域完成进液和物料搅拌，是通过对溶剂挥发时回收管路的蒸发器后温度、流量，回收管路压力，以及循环水流量数据来控制变频高搅机的转速完成。

92.(四)包覆料打散：对上述所得包覆沥青的氧化亚硅以0.3mpa的扁平气流磨气压进行打散处理。

93.(五)煅烧：将每4批次的包覆料送入煅烧炉内，每炉次重量控制在800千克。

94.二次煅烧过程：无氧状态下，在150分钟内加热到550℃，保温300分钟；99.99％纯度氮气或氩气保护下，在150分钟内加热到900℃，保温300分钟。

95.(六)筛分、检验：

96.a、将煅烧所得物料用400目的超声振动筛进行筛分，细料经除磁处理后进行检测，粗料继续打散处理。

97.b、对合格细料进行理化性能检测，并装配成半电池进行可逆比容量和首次效率等电化学性能检测。

98.筛分时，使用对辊机和成品气流磨对成品筛分的粗料再进行打散；将打散后的物料用400目的超声振动筛再进行筛分，细料经除磁处理后送往单独检测，粗料重复回送进成品气流磨继续打散；对打散后的细料单独进行理化性能检测，并装配成半电池进行可逆比容量和首次效率等电化学性能检测；合格品送往包装区。

99.下面进一步对本实施例硬件装备的说明：

100.高搅机搅拌包覆过程：该过程中分为两个阶段，一是高搅机的进液阶段，二是高搅机物料干燥阶段。利用多组数据采集和分析来控制变频高搅机的转速，如在高搅机的进液阶段，高搅机启动的同时高压加液系统连锁启动，并设定既定频率转动搅拌，转动搅拌既定频率即电机工作电压的频率，为35～60hz；每当高搅机温度上升3℃后，停止喷液，且高搅机调速至低频(低频≤3hz)状态工作。10秒后，高搅机的转速重新调为既定频率，如此往复，直

至温度升至目标温度(设目标温度为50度)时，加液完成，此时维持高搅机既定频率转动搅拌。上述过程中，通过冷凝机回收管路的蒸发器后各参数、各组数据模型控制高搅机转速及循环水流量开关的大小，使高搅机温度维持在60℃以内，使溶液一直在低温区域内完成进液并使物料得到充分搅拌。在高搅机的进液阶段，高搅机往复加液进液过程中，均采用循环冷却水。

101.关于回转煅烧炉：本实施例煅烧过程在压力回转煅烧炉中进行。压力回转煅烧炉进出料均位于炉体一端，且该端设有双层炉门，炉门部位设有旋转接头。旋转接头具有热电偶和保护气体集成式结构，可耐正负高压、高温。这种热电偶能直接反映炉内料温，通过炉内物料温度实时数据监测来控制炉体电加热的输出功率，从而避免环境温度及其它原因带来的干扰，大幅度提升生产精度，对炉内物料温度的精准掌握，实现精准控制产品质量。

102.压力回转煅烧炉相对于双层炉门的另一端连接排气系统，排气系统与炉体连接部设有防尘密封过滤组件以及快拆法兰。

103.上述不同实施例的所得产品检测：

104.检测依据：技术方案确认函、参照gb/t38823-2020《硅炭》、参照b/t30835-2014《锂离子电池用炭复合磷酸铁锂正极材料》。

105.测试条件：折射率1.985；吸收率0.1；分散剂为水。

106.样品预处理条件：真空脱气，温度为300℃，脱气时间2小时。

107.检测项目和结果见表一。

108.首次充放电检测方法为：调浆配方是锂电池碳包覆氧化亚硅负极材料活性物质120mg，导电剂sp 15mg，粘结剂cmc 15mg，极片直径12mm，其活性物质载量为0.6～0.8mg，组装成型号为2016的扣电。

109.首次充放电性能测试为：充放电倍率为0.2c(标称比容量为1000mah/g)，充放电截止电压为0.005～2v，充放电环境温度为30℃。

110.附图2～图4是不同实施例首次充放电实验曲线图。

111.表一：实物样品检测项目和结果

[0112][0113]

由上可知，在符合工业制备条件下，按本制备方式生产的产品，可逆比容量在1700mah/g以上，首次效率在77％以上。

[0114]

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，在不脱离本技术方案原则，任何对本发明的简单变换后的结构、方法、工艺等均属于本发明的保护范围。技术特征：

1.一种碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征是包括以下步骤：(一)包覆溶液配制：a、包覆溶液称量：称取溶质中温沥青5～10千克和有机醚类溶剂25～50千克；b、溶解：将a中的溶质和溶剂先后加入100升搅拌罐内，以25～100rpm转速搅拌20～45分钟；c、泵送：将搅拌完成的溶液泵送到储罐内备用；(二)氧化亚硅称量：称取氧化亚硅100～250千克；(三)搅拌包覆：a、将称量好的氧化亚硅加入高搅拌机内；b、将1/5～1/2的溶液加入高搅机内，同时以100～400rpm高速搅拌1～5分钟，随后以20～50rpm低速搅拌15～30分钟；c、重复b中高-低速交替搅拌步骤2～5次，之后，通过300～400rpm高速搅拌或配以电辅助加热，使溶剂挥发；(四)包覆料打散：对上述所得包覆沥青的氧化亚硅以0.1～0.3mpa的气压进行打散处理；(五)煅烧：将每2～4批次的包覆料送入煅烧炉内，每炉次重量控制在200～800千克。(六)筛分、检验：a、将煅烧所得物料用100～400目的超声振动筛进行筛分，细料经除磁处理后进行检测，粗料继续打散处理；b、对合格细料进行理化性能检测，并装配成半电池进行可逆比容量和首次效率等电化学性能检测。2.根据权利要求1所述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征是，步骤(三)c中，挥发的溶剂经冷凝设备回收后重复使用。3.根据权利要求1所述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征在于，步骤(四)中，所述打散处理气压为扁平气流磨。4.根据权利要求1所述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征在于，搅拌包覆过程中，在高搅机的进液阶段，每当高搅机温度上升3-5℃后，停止喷液，高搅机调速至低频，10-20秒后，高搅机的转速调为既定频率，如此往复，直至温度升至目标温度时，加液完成，此时维持高搅机既定频率转动搅拌，使高搅机温度维持在低温区域完成进液和物料搅拌。5.根据权利要求4所述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征是，使高搅机温度维持在低温区域完成进液和物料搅拌，是通过对溶剂挥发时回收管路的蒸发器后温度、流量，回收管路压力，以及循环水流量数据来控制变频高搅机的转速完成。6.根据权利要求1所述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征在于，步骤(五)中所说煅烧为二次煅烧过程：无氧状态下，在60～150分钟内加热到400～550℃，保温60～300分钟；99.99％纯度氮气或氩气保护下，在60～150分钟内加热到750～900℃，保温60～300分钟。7.根据权利要求1或6所述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征是，所述煅烧过程在压力回转煅烧炉中进行，所述压力回转煅烧炉进出料均位于炉体一端，且该

端设有双层炉门，炉门部位设有旋转接头，旋转接头具有热电偶和保护气体集成式结构。8.根据权利要求1或6所述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征在于，压力回转煅烧炉相对于双层炉门的另一端连接排气系统，所述排气系统与炉体连接部设有防尘密封过滤组件以及快拆法兰。9.根据权利要求1所述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征是，步骤(六)中，使用对辊机和成品气流磨对成品筛分的粗料再进行打散；将打散后的物料用100～400目的超声振动筛再进行筛分，细料经除磁处理后送往单独检测，粗料重复回送进成品气流磨继续打散；对打散后的细料单独进行理化性能检测，并装配成半电池进行可逆比容量和首次效率等电化学性能检测；合格品送往包装。10.根据权利要求1所述的碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征是，所得负极材料内层为氧化亚硅siox，其中0.9＜x＜1.1,d50为4μm～7μm，质量占比为97％～99％；外层为包覆导电碳，质量占比为1％～3％；成品材料粒度分布d50为6μm～9μm，粒径集中度span(d90-d10)/d50为0.8～1。

技术总结

本发明公开了一种碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法，其特征是包括：包覆溶液配制、氧化亚硅称量、搅拌包覆、包覆料打散、煅烧、筛分、检验。将产品的批次产量提高到400公斤以上，满足工业制备条件，产品经检测，可逆比容量在1700mAh/g以上，首次效率在77％以上，循环寿命在500次以上，与市场现有产品相比性能上有着显著的提高，且由于采用独特的液相包覆工艺和二次煅烧技术，使其生产批量大，能耗和成本大幅降低。大幅降低。大幅降低。

技术研发人员：黄蒙 田文龙 应晓猛 程华 解晓宁 刘阳 陈龙明 俞新浩 孙振国

受保护的技术使用者：浙江省建筑材料科学研究所有限公司

技术研发日：2022.09.08

技术公布日：2023/1/13