[发明专利]一种硅/碳复合材料的熔盐电化学制备方法

权利要求书

1.一种硅/碳复合材料的熔盐电化学制备方法，其特征在于，包括方案一和方案二；

所述方案一具体为：以含硅/碳前驱物为阴极，惰性电极为阳极，控制温度在300～1400℃范围之间，以熔融盐为电解液，在恒槽压高于开路电位、低于熔盐的碱金属析出电压的条件下电解0.1～100h得到硅/碳复合材料；

所述方案二具体为：以含硅/碳前驱物为工作电极，惰性电极为对电极，辅以参比电极，以熔融盐为电解液，控制恒电位在开路电位与熔盐的碱金属析出电位之间，于300～1400℃电解0.1～100h得到硅/碳复合材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含硅/碳前驱物中的硅元素与碳元素的摩尔比为(0.001～1000)：1。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含硅/碳前驱物为含硅生物质、有机物包覆二氧化硅复合材料或两者的混合物，或添加二氧化硅的含硅生物质。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述含硅生物质包括富含硅的竹叶、稻壳、稻草和豆秆。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有机物为含碳、含氮、含硫或含磷有机物。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅为以含硅金属醇盐或硅酸盐为前驱物制备的二氧化硅或市售的二氧化硅。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅形貌为颗粒、球状、棒状、空心球、纳米管、片层结构、立方结构或纳米线。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅尺寸为微米级或纳米级。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述惰性电极为石墨电极、氧化锡电极或合金电极。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参比电极为高温全密封式Ag/AgCl参比电极，或其他适用于高温条件的参比电极。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述熔融盐为氯化物盐或氟化物盐，或含少量CaO的混合熔盐。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述CaO质量占熔融盐总体质量0～50wt％。

13.根据权利要求书1所述的方法，其特征在于，所述含硅/碳前驱物在开始电解前，放于熔融盐中浸泡0-48h。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过权利要求1-13任一项所述的方法制备得到的硅/碳复合材料中，碳为无定形碳、石墨、石墨烯或掺杂杂原子的无定性碳、石墨、石墨烯，硅以单质硅形式存在。