[发明专利]一种Si@TiO2

权利要求书

1.一种Si@TiO₂@C复合材料，其特征在于，所述复合材料包括核、中间层和外层，所述核包括硅类化合物，所述中间层包括TiO₂，所述外层包括含碳材料，

其中所述硅类化合物的粒径范围为20-1000nm，所述硅类化合物和TiO₂的总质量与所述含碳材料的质量的比为1:1～10:1。

2.根据权利要求1所述的复合材料，其中所述硅类化合物选自硅、氧化硅、氧化亚硅中的一种或多种；所述含碳材料来自石墨、MWCNTs、SWCNTs、石墨烯中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的复合材料，其中所述硅类化合物与TiO₂的质量比为5:1～20:1、优选10:1～15:1。

4.根据权利要求1-3任一项所述的复合材料，其中所述硅类化合物的粒径范围为20-300nm；所述硅类化合物和TiO₂的总质量与所述含碳材料的质量的比为1:1～4:1。

5.一种Si@TiO₂@C复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

步骤S1：将硅类化合物加入钛源溶液中以形成混合溶液，在水浴中搅拌，从而得到TiO₂包覆所述硅类化合物的Si@TiO₂材料；

步骤S2：将碳源加入所述Si@TiO₂材料中并进行球磨，从而得到Si@TiO₂@C复合材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其中所述硅类化合物与所述钛源的质量比为1:1-3:1；所述Si@TiO₂材料与含碳材料的质量比为1:1～10:1。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其中所述水浴的温度为30～100℃、优选40～80℃，水浴时间1-24h，优选2-4h。

8.根据权利要求5-7任一项所述的制备方法，其中所述球磨条件为：球料比为10:1，转速为100-500r/min，球磨时间为1-6h。

9.根据权利要求5-8任一项所述的制备方法，其中在步骤S2中，所述碳源一次性地或分批地加入所述Si@TiO₂材料中。

10.根据权利要求5-9任一项所述的制备方法，其中所述钛源溶液通过将钛源溶于溶剂中形成。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其中所述钛源选自钛酸四乙酯、钛酸四丙酯、钛酸四丁酯中的一种或多种；所述溶剂选自水、醇类化合物中的一种或多种。

12.根据权利要求5-11任一项所述的制备方法，其中所述硅类化合物选自硅、氧化硅、氧化亚硅中的一种或多种；所述碳源选自石墨、MWCNTs、SWCNTs、石墨烯中的一种或多种。

13.一种负极极片，其特征在于，其包括根据权利要求1-5任一项所述的Si@TiO₂@C复合材料或根据权利要求6-12任一项所述的制备方法得到的Si@TiO₂@C复合材料。

14.一种锂电池，其特征在于，其包括权利要求13所述的负极极片。