[发明专利]一种含硅复合材料及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种含硅复合材料，该材料含有硅粒子，其特征在于，该材料还含有石墨粒子和导电聚合物，所述导电聚合物包覆在石墨粒子的表面上，所述硅粒子至少部分附着在导电聚合物表面上。

2.根据权利要求1所述的含硅复合材料，其中，以含硅复合材料的总量为基准，硅粒子的含量为3-20重量％，石墨粒子的含量为50-95重量％，导电聚合物的含量为2-30重量％。

3.根据权利要求1所述的含硅复合材料，其中，所述导电聚合物的电导率大于0.1S/cm。

4.根据权利要求3所述的含硅复合材料，其中，所述导电聚合物的电导率为1-100S/cm。

5.根据权利要求1所述的含硅复合材料，其中，所述导电聚合物含有有机聚合物和无机掺杂剂，所述有机聚合物为能够与无机掺杂剂作用形成导电体的高分子化合物，所述无机掺杂剂为使有机聚合物具有导电性的物质。

6.根据权利要求5所述的含硅复合材料，其中，所述聚合物为聚苯胺、聚对苯二胺、聚吡咯、聚噻吩、聚丁噻吩、聚对亚苯基中的一种或几种，所述无机掺杂剂为盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硫酸、高氯酸、三氯化铁、碘、氟化砷、氯化锂、溴化锂、碘化锂中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的含硅复合材料，其中，硅粒子的直径为20-500纳米，石墨粒子的平均粒子直径D₅₀为1-100微米。

8.一种含硅复合材料的制备方法，该方法包括在硅粒子和石墨粒子存在下，在聚合反应条件下使导电聚合物前驱体发生聚合反应，得到含有硅粒子、石墨粒子和导电聚合物的合硅复合材料，所述导电聚合物包覆在石墨粒子的表面上，所述硅粒子至少部分附着在导电聚合物表面上。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述聚合反应在导电聚合物前驱体溶液中进行，所述导电聚合物前驱体溶液含有无机掺杂剂和有机聚合物前驱体，所述导电聚合物前驱体溶液中聚合物前驱体的浓度为0.1-10重量％，所述有机聚合物前驱体为聚合时能够与无机掺杂剂作用形成导电聚合物的单体物质。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述有机聚合物前驱体为苯胺、吡咯、噻吩、对苯二胺、3-丁基噻吩、苯中的一种或几种，所述无机掺杂剂为盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硫酸、高氯酸、三氯化铁、碘、氟化砷、氯化锂、溴化锂、碘化锂中的一种或几种。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述聚合物前驱体溶液中还含有表面活性剂，所述表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸盐中的一种或几种，基于每克硅粒子，表面活性剂的用量为0.1-5克。

12.权利要求1-7中任意一项所述的含硅复合材料在锂离子二次电池负极活性材料中的应用。