[发明专利]一种硅/石墨烯/碳复合负极材料的制备方法

权利要求书

1.一种硅/石墨烯/碳复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将硅纳米颗粒在超声处理下均匀分散到无水乙醇中，形成硅纳米颗粒分散液；所述的硅纳米颗粒的粒径范围为30 nm～70 nm，所述的硅纳米颗粒分散液的浓度为0.5mg/mL～2 mg/mL；

（2）向步骤（1）所得的硅纳米颗粒分散液中通过搅拌加入氨基丙基三甲氧基硅烷进行硅的表面修饰处理；加入的氨基丙基三甲氧基硅烷的体积百分比0.5%～2%，所述体积百分比指氨基丙基三甲氧基硅烷的体积与硅纳米颗粒分散液的体积之比；

（3）将步骤（2）中得到的分散液通过离心和烘干后得到APS修饰的硅纳米颗粒，将APS修饰的硅纳米颗粒分散于无水乙醇形成分散液，在搅拌下滴加入石墨烯溶液，经离心洗涤、冷冻干燥处理后得到硅纳米颗粒/石墨烯复合材料；加入石墨烯溶液时，控制分散液中硅纳米颗粒与石墨烯的质量比为9～11:1；

（4）将步骤（3）所得的硅纳米颗粒/石墨烯复合材料与聚偏氟乙稀混合均匀后一起涂覆在铜集流体上形成厚度一致的复合材料，并在真空干燥箱中烘干；所述的硅纳米颗粒/石墨烯复合材料与PVDF的质量比为0.25 ～4.5；

（5）将步骤（4）烘干后的复合材料在惰性气氛中进行高温热处理，得到硅/石墨烯/碳复合负极材料。

2.根据权利要求1所述的硅/石墨烯/碳复合负极材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，APS修饰的硅纳米颗粒分散液的浓度为0.5mg/mL～2 mg/mL。

3.根据权利要求1或2所述的硅/石墨烯/碳复合负极材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述加入的石墨烯浓度为1mg/mL～2.5 mg/mL。

4.根据权利要求1或2所述的硅/石墨烯/碳复合负极材料的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，所述的真空干燥的温度为60℃～120℃。

5.根据权利要求1或2所述的硅/石墨烯/碳复合负极材料的制备方法，其特征在于：步骤（5）中，所述的高温热处理温度为500℃～850℃。