[发明专利]一维硅碳负极材料及其制备方法

权利要求书

1.一维硅碳负极材料，其特征在于，所述负极材料由硅纳米线、钝化膜和高温裂解碳组成，呈三层夹心结构，其中最内层为硅纳米线，占硅碳负极材料总质量的5-50%，中间层为钝化膜，占硅碳负极材料总质量的0.5-10%，最外层为高温裂解碳，占硅碳负极材料总质量的40-85%。

2.权利要求1所述的一维硅碳负极材料的制备方法，其特征在于，采用以下步骤：

（1）将硅纳米线按照一定的厚度铺列在匣钵中，置于含有氧化性气体的氛围中，保温一段时间，使硅纳米线表面产生钝化，之后，冷却，备用；

（2）将高温裂解碳源溶于溶剂形成碳源溶液，将步骤（1）钝化后硅纳米线加入上述溶液中，超声分散10-60min，得到固含量为10-50%的混合溶液；

（3）利用喷雾干燥机将上述混合溶液进行喷雾干燥，得到硅碳复合材料前驱体；

（4）将硅碳复合材料前驱体置于管式炉中碳化处理，研磨，过筛，得到硅碳复合材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中硅纳米线铺设厚度为0.1-2cm，氧化性气体为以下的一种或几种的混合：氧气、臭氧、空气，温度为200-700℃，保温时间为0.1-2h。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）高温裂解碳源为以下的一种或几种的混合：葡萄糖、聚乙二醇、柠檬酸、蔗糖、淀粉；所用溶解高温裂解碳源的溶剂为水、无水乙醇、四氢呋喃、异丙醇、丙酮和环己酮中的一种或多种；碳源溶液中碳源质量分数占20-50%。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（4）中碳化温度为600-800℃，碳化时间为2-8h，保护性气氛为氮气、氩气、氖气中的一种。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的超声分散的功率为200-600W；超声分散的温度为25℃。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述的硅碳复合材料前驱体为粉末状。