[发明专利]一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽制备方法

权利要求书

1.一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，获取一维定向纳米反应芯前驱体，并基于所述一维定向纳米反应芯前驱体制备复合前驱体溶液；

S2，对所述复合前驱体溶液进行一维定向纳米化和后处理，得到一维定向纳米反应芯；

S3，将所述一维定向纳米反应芯固定于一维金针上；

S4，将碱金属负载于一维乌丝上，将固态电解质沉积在所述碱金属上；将沉积有所述固态电解质的所述碱金属与固定有所述一维定向纳米反应芯的所述一维金针相接，得到一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽。

2.根据权利要求1所述的一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽制备方法，其特征在于，所述一维定向纳米反应芯前驱体为碳前躯体，并含有掺杂物，所述掺杂物包括但不限于氧化物前驱体、氮化物前驱体、碳化物前驱体和金属前驱体。

3.根据权利要求1所述的一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽制备方法，其特征在于，所述复合前驱体溶液的制备过程为：

获取所述一维定向纳米反应芯前驱体，利用溶剂将所述一维定向纳米反应前驱体搅拌溶解成所述复合前驱体溶液，所述复合前驱体溶液中所述一维定向纳米反应芯前驱体占所述溶剂的9％-70％。

4.根据权利要求3所述的一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽制备方法，其特征在于，所述溶剂包括但不限于N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺和二甲基亚砜。

5.根据权利要求1所述的一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽制备方法，其特征在于，所述一维定向纳米反应芯前驱体的获取过程为：

利用静电纺丝技术，采用2000-3000r/min高速滚筒或距离1-2cm平行电极收集器，获取所述一维定向纳米反应芯前驱体。

6.根据权利要求1所述的一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽制备方法，其特征在于，所述一维定向纳米反应芯的获取过程为：

对所述复合前驱体溶液进行一维定向纳米化，定向度大于80度；

对进行所述一维定向纳米化后的材料进行后处理，所述后处理为：在惰性气氛的500-1000度下煅烧刻蚀处理1-10h，得到所述一维定向纳米反应芯。

7.根据权利要求1所述的一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽制备方法，其特征在于，所述一维定向纳米反应芯由长度为50nm-10cm定向纤维或定向管组成；

所述定向纤维的直径为10-1000nm；

所述定向管的内径为10-1000nm，管壁厚度为10-100nm；

所述定向纤维和所述定向管的上面带有小孔，所述小孔的大小为0.1-50nm。

8.根据权利要求1所述的一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽制备方法，其特征在于，所述一维定向纳米反应芯的杨氏模量为0.1-200Gpa，抗张强度10MPa-10GPa。

9.根据权利要求1所述的一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽制备方法，其特征在于，所述固态电解质为锂金属电池固态电解质、钠金属电池固态电解质或钾金属电池固态电解质。

10.根据权利要求1所述的一维固态电化学原位TEM定向纳米反应槽制备方法，其特征在于，所述碱金属为锂、钠、钾的一种、两种组合或三种组合。