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龙图腾网获悉中国科学院过程工程研究所申请的专利一种硅碳复合材料及其制备方法和用途获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117976881B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410178718.3，技术领域涉及：H01M4/36；该发明授权一种硅碳复合材料及其制备方法和用途是由袁方利;董元江;金化成;李保强设计研发完成，并于2024-02-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种硅碳复合材料及其制备方法和用途在说明书摘要公布了：本发明公开了一种硅碳复合材料及其制备方法和用途，属于锂离子电池技术领域。硅碳复合材料由以下组分构成：石墨或类石墨碳骨架，弥散在碳骨架中的硅颗粒，以及最外层的碳包覆层；所述碳包覆层将硅颗粒封装在内部。所述碳骨架由单质碳材料经高温瞬态烧结而成，硅颗粒由硅粉经熔融铺展而成，碳包覆层由碳水化合物经瞬态裂解而成，所述高温瞬态烧结、熔融铺展和瞬态裂解在同一装置内一步完成。本发明生产过程简单，设备易操作，一步完成硅细化和碳包覆，过程连续，所需原料成本低，易于推广。两种不同的碳源分别起到骨架和粘结、包覆的作用，使硅被稳定地封装在碳材料中，有效缓解了硅体积膨胀对电极结构的破坏，表现出良好的循环性能。

本发明授权一种硅碳复合材料及其制备方法和用途在权利要求书中公布了：1.一种硅碳复合材料，其特征在于，所述硅碳复合材料由以下组分构成：石墨或类石墨碳骨架，弥散在碳骨架中的硅颗粒，以及最外层的碳包覆层；所述碳包覆层将硅颗粒封装在内部，所述硅碳复合材料的制备方法包括以下步骤： S1制备碳硅碳水化合物混合前驱体粉末，具体包括： S1-1以有机溶剂为分散介质，在保护气氛下球磨粗硅粉末，获得球磨硅粉； S1-2分别称取单质碳材料、步骤S1获得的球磨硅粉和碳水化合物，加入有机溶剂，充分搅拌使三种材料混合均匀，获得混合浆料； S1-3将步骤S1-2获得的混合浆料造粒，干燥，获得碳硅碳水化合物混合前驱体粉末； S2利用高频热等离子体装置制备硅碳复合材料，具体包括： S2-1高频热等离子体装置产生稳定的热等离子体弧后，通过加料器将上述混合前驱体粉末输送进入等离子体弧； S2-2在等离子弧和反应器内，单质碳材料瞬态高温烧结形成石墨或类石墨碳骨架；硅粉熔融后铺展，进一步细化，形成超细硅颗粒，分散填充在碳骨架表面和间隙内；碳水化合物瞬态裂解形成碳包覆层，将硅颗粒完全包覆封装，形成硅碳复合材料； S2-3载气将硅碳复合材料输送至产物收集系统，收集得到硅碳复合材料产品。

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