一种高性能Si@SnO2@C复合材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种高性能Si@SnO2@C复合材料及其制备方法和应用，通过表面改性处理先在高容量的纳米硅表面引入官能团，接着原位沉积一层均匀的SnO2层，然后通过原位聚合酚醛树脂引入均匀碳层前驱体，通过高温煅烧制备得到高性能多层核壳结构的复合材料；本发明还公开了一种高性能Si@SnO2@C复合材料及其应用。本发明根据锂电池Si负极材料充放电循环中易于发生体积效应的特点，通过在活性物质的中间层外面包覆双重包覆层，从而有效地改进电极材料的电化学性能；同时，该层SnO2层的作用不仅限于惰性的包覆媒介，在0.01‑3V更为宽泛的电位下同样能作为储锂材料，SnO2层同样发生体积效应，能为发生体积效应更为显著的硅提供充分的缓冲空间。这样的设计结构有利于延长硅基材料的循环性能，并提高可逆容量。