多孔纳米硅碳复合材料

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1、多孔纳米硅碳复合材料8 月 5 日，“中国电池博览会 丽昌新材料展” 在北京国际展览中心隆重开幕。大连丽昌新 材料有限公司在北京国际展览中心隆重推出其最新开发的节能环保产品新一代硅碳储能新 材料多孔纳米硅碳复合材料。来自全国二十余家新闻媒体，行业领导以及同行业者欢聚 一堂，共同见证这一隆重而又激动的时刻。大连丽昌新材料有限公司位于大连花园口经区，是国家级新材料产业基地 ，更甚是适 合发展投资的风水宝地。公司是以发展高科技新材料为主导，从事锂离子电池正极材料、负 极材料、电解液等高端产品的研发及生产。公司经过数年的研究开发出新一代硅碳储能新材 料多孔纳米硅碳复合材料。该材料可运用于动力电池，可以

2、使电池储存电量变为传统电 池的3 倍，被视为动力电池领域的重大技术突破。工艺路线的突破多孔纳米硅碳复合材料，采用新一代合成技术制备。工艺路线可形象化的描述为：在 硅颗粒上包一层碳膜再用碳纳米管附着在表面之后将这些材料造成球形。 如示意图所述：多孔纳米硅碳复合材料解剖（示意图） 因为普通硅材料用于电池，经过几次充电放电后体积会膨胀为原来的3-4 倍，造成电池破坏 和安全事故，根本无法继续使用。而硅颗粒表面包着一层碳膜，这层膜厚度是纳米级别的 （10-20 纳米），在这层膜上粘附着碳纳米管。这样碳纳米管填充于硅颗粒之间，既起到导电 作用，又能起到吸收硅颗粒体积膨胀的作用。最后将这些粘附着碳纳米管的

3、硅和碳的复合材 料，用喷雾干燥的方式制造成一粒粒的小球，这些小球的粒径在10 微米左右。下面是该产 品的实物扫描电镜照片多孔纳米硅碳复合材料成品（扫描电镜图） 多孔纳米硅碳复合材料具有这么好的电性能，其道理很简单： 硅材料储存电能的容量是4200 mAh/g,而常规碳材料是350 mAh/g。而硅材料有个致命的弱 点是会膨胀。普通硅材料做到电池里面，经过几次充放电后，体积就会膨胀，导致电池报废， 甚至造成电池爆炸等安全事故。而该产品经过针对性处理,保留了硅的高储存电量能力的优 点,巧妙的避开了膨胀破坏的缺点。确切的说,该材料的成功,是精密粉体造粒制造工艺的 成功。该材料凭借优异性能,在汽车动力

4、电池领域大有用武之地,大连丽昌新材料有限公司负 责人耿博士认为,在未来2-3 年,该材料可占据汽车动力电池市场份额30-50%左右。 LC 系列产品有以下特点： 高储存电量能力、打功率供电能力、使用寿命长等特点产品LC-500LC-800LC-1000碳负极容量500mAh/g800mAh/g1000mAh/g3500mAh/g放电率10c10c10c2c循环次数200020002000500前景展望丽昌多孔纳米硅碳复合材料,是电池材料这一领域的重大技术突破。采用这种材料设计大功 率电池,尤其是汽车动力电池,可以摆脱目前动力汽车的技术瓶颈。目前,已有多家动力汽 车电池厂商试用该系列产品,并取得非常满意效果,因此对动力汽车产业发展前景充满信心。