【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池，特别是涉及一种柔性硅碳复合负极及其制备方法和应用。
技术介绍
1、锂离子电池作为目前产业化成熟的电池体系，因其具有较高的能量密度和循环的稳定性能，被普遍应用于生产和生活中。但是，随着日益增长的消费需求，人们需要更大容量、更长寿命的储能设备，这对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求。
2、锂离子电池的负极主要包括商用碳材料、硅材料以及传统的铜箔集流器，其中，石墨等商用碳材料虽然有着较好的循环稳定性，但是受限于其较低的理论容量(372mah/g)，逐渐无法满足日益增长的消费需求；硅材料由于其远高于石墨的理论容量(4200mah/g)，且相比于石墨具有更低的电压平台而受到人们的关注，被认为是下一代最有潜力的负极材料，但是由于其脱嵌锂过程中巨大的体积变化(约300％)，以及硅材料本身较低的导电性，限制了进一步的应用；铜箔作为传统的集流器，本身不提供容量，有碍整体电池能量密度的进一步提高；而铜箔与活性物质需要通过粘结剂结合在一起，在长期的循环过程中容易老化脱落，严重影响循环性能。因此，有必要提出一种新的高容量、长循环的负极材料。
3、硅碳复合被认为是一种制备高容量、长循环电极材料的有效方法，不仅利用了碳材料的稳定性和导电性，而且兼顾硅材料的超高容量，使硅碳复合材料具有理想的容量和稳定性。但实际上，传统的硅碳复合材料通常需要采用昂贵的原材料和复杂的制备方法，导致制备方法成本较高、产品性能不稳定，存在综合性能提升与制备成本降低的矛盾。
技术实现思路
<...【技术保护点】
1.一种柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，在所述第一混合液中，硫酸盐与2-甲基咪唑的摩尔比为1:1至1:3；
3.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，在所述碳布负载金属有机框架材料中，金属有机框架的质量分数为30％至60％。
4.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，在所述碳布负载碳纳米片材料中，碳纳米片的质量分数为10％至30％；
5.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，所述纳米硅粉与所述粘结剂的质量比为8:2至9.5:0.5；
6.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，所述多巴胺溶液中多巴胺的浓度为0.5mol/L至1.5mol/L。
7.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，所述碳化还原反应的温度为600℃至1000℃，时间为2h至6h；
8.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制
9.一种由如权利要求1至权利要求8任一项所述的柔性硅碳复合负极的制备方法制得的柔性硅碳复合负极，其特征在于，所述柔性硅碳复合负极包括碳布负载硅碳复合材料以及分布于所述碳布负载硅碳复合材料表面的聚多巴胺层。
10.根据权利要求9所述的柔性硅碳复合负极，其特征在于，所述柔性硅碳复合负极的体积变化率小于4％。
11.一种锂离子电池，其特征在于，包括如权利要求9或权利要求10所述的柔性硅碳复合负极。
...【技术特征摘要】
1.一种柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，在所述第一混合液中，硫酸盐与2-甲基咪唑的摩尔比为1:1至1:3；
3.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，在所述碳布负载金属有机框架材料中，金属有机框架的质量分数为30％至60％。
4.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，在所述碳布负载碳纳米片材料中，碳纳米片的质量分数为10％至30％；
5.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，所述纳米硅粉与所述粘结剂的质量比为8:2至9.5:0.5；
6.根据权利要求1所述的柔性硅碳复合负极的制备方法，其特征在于，所述多巴胺溶液中多巴胺的浓度为0.5mol/l至1.5mo...
【专利技术属性】
技术研发人员：王家杰，罗倩，周猛，
申请(专利权)人：浙江凌骁能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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