[发明专利]一种非晶态薄膜纳米硅电极材料制备及在锂离子电池中应用

权利要求书

1.一种无定型薄膜纳米硅薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：首先将导电剂进行干燥，以除去其中的水分，干燥后溶解于有机溶剂中，然后加入硅化合物，采用三电极系统，在常温下进行恒电位电沉积，电沉积后用有机溶剂清洗铜表面，得到无定型薄膜纳米硅。

2.按照权利要求1的方法，其特征在于，溶于有机溶剂的硅化合物是SiCl₄，SiBr₄、SiI₄或SiHCl₃中的一种或几种。

3.按照权利要求1的方法，其特征在于，导电剂为季铵盐四甲基氯化铵(TMAC)、四乙基氯化铵(TEAC)、四丙基氯化铵(TPAC)或四丁基氯化铵(TBAC)中的一种或几种。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，有机溶剂为质子惰性溶剂碳酸丙烯酯(PC)、碳酸乙烯酯(EC)、四氢呋喃(THF)或乙腈(CH₃CN)中的一种或几种。

5.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述的电沉积硅体系中工作电极为金属铜，辅助电极为铂片，参比电极为铂丝。

6.按照权利要求1的方法，其特征在于，所述硅化合物在有机溶剂电解液中的浓度为0.3M～1M，所述导电剂浓度为0.1M～0.5M，所述恒电位电沉积时的电位为-1.6～-2.7V，所述的沉积时间为1h～10h。

7.按照权利要求1的方法，其特征在于，电沉积产物首先用有机溶液溶液清洗，再用丙酮溶液清洗除去表面残留的杂质。

8.按照权利要求1-7任一项方法制备得到的无定型薄膜纳米硅薄膜的应用，作为锂离子电池的负极材料装配成扣式电池。