[发明专利]硅碳负极材料制备方法及多孔硅碳微球负极材料

权利要求书

1.一种硅碳负极材料制备方法，用于制备多孔硅碳微球负极材料，其特征在于，所述硅碳负极材料制备方法包括：

在硅粉中加入有机溶剂，以得到硅粉浆料；

在循环密闭性球磨机中对所述硅粉浆料进行湿法球磨，研磨4小时以得到磨后硅粉浆料，并且所述磨后硅粉浆料包括纳米硅粉，所述纳米硅粉的粒径小于或等于20nm；

对碳微粉进行石墨化处理，得到石墨化碳微粉；

搅拌所述磨后硅粉浆料，在搅拌过程中持续向所述磨后硅粉浆料中加入所述石墨化碳微粉，得到第一混合浆料；

向所述第一混合浆料中加入包覆碳源，得到第二混合浆料；

对所述第二混合浆料进行超声处理，并同时搅拌所述第二混合浆料，得到第三混合浆料；

对所述第二混合浆料进行超声处理及搅拌的同时，向所述第二混合浆料中加入有机溶剂；

对所述第三混合浆料进行喷雾干燥，得到硅碳微球；

对所述硅碳微球进行碳化处理，得到碳化硅碳微球；

对所述碳化硅碳微球进行刻蚀处理，然后对所述碳化硅碳微球洗涤干燥，得到所述多孔硅碳微球负极材料。

2.根据权利要求1所述的硅碳负极材料制备方法，其特征在于，所述硅粉浆料的固含量为15％。

3.根据权利要求1所述的硅碳负极材料制备方法，其特征在于，所述对碳微粉进行石墨化处理，得到石墨化碳微粉步骤包括：

将所述碳微粉放入石墨炉中，并向所述石墨炉中充入保护气体；

用时180分钟将所述石墨炉中的温度提升至1000℃，并保温150分钟；

用时100分钟将所述石墨炉中的温度由1000℃提升至1800℃；

用时80分钟将所述石墨炉中的温度由1800℃提升至2500℃，并保温180分钟，得到所述石墨化碳微粉。

4.根据权利要求1所述的硅碳负极材料制备方法，其特征在于，所述第三混合浆料的固含量为18％。

5.根据权利要求1所述的硅碳负极材料制备方法，其特征在于，所述对所述第三混合浆料进行喷雾干燥，得到硅碳微球包括：将所述第三混合浆料以喷雾的形式充入密闭性喷雾干燥装置，向所述密闭性喷雾干燥装置中充入保护气体，并且，控制所述密闭性喷雾干燥装置的进口温度为85℃，出口温度为60℃，控制所述第三混合浆料形成的喷雾的气流量为5.2mL/min。

6.根据权利要求1所述的硅碳负极材料制备方法，其特征在于，所述对所述硅碳微球进行碳化处理，得到碳化硅碳微球步骤包括：

将所述硅碳微球放入管式炉中，并向所述管式炉中充入保护气体；

用时60分钟将所述管式炉中的温度提升至200℃，并保温180分钟；

用时100分钟将所述管式炉中的温度自200℃提升至400℃；

用时150分钟将所述管式炉中的温度自400℃提升至900℃，并保温150分钟，在保温过程中，每隔30分钟向所述管式炉中以80mL/min充入空气并持续预设时间，得到所述碳化硅碳微球。

7.根据权利要求1所述的硅碳负极材料制备方法，其特征在于，所述对所述碳化硅碳微球进行刻蚀处理，然后对所述碳化硅碳微球洗涤干燥，得到所述多孔硅碳微球负极材料步骤包括：

将所述碳化硅碳微球加入至5％的氢氟酸溶液中，并静置10分钟；

将所述碳化硅碳微球取出，并采用去离子水洗涤所述碳化硅碳微球；

在80℃的真空环境下对所述碳化硅碳微球进行干燥，得到所述多孔硅碳微球负极材料。

8.一种多孔硅碳微球负极材料，其特征在于，由如权利要求1-7中任意一项所述的硅碳负极材料制备方法制成。