[发明专利]聚(3,4-乙撑二氧噻吩)包覆及其为碳源的纳米硅复合锂离子电池负极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池负极用硅碳复合材料，其特征在于所述的硅碳复合材料中活性物质为纳米硅粉，分散介质为导电聚合物聚(3，4-乙撑二氧噻吩)及其高温裂解后的碳。

2.按照权利要求1所述的锂离子电池负极用硅碳复合材料，其特征在于所述的分散介质的前驱体为导电聚合物聚(3，4-乙撑二氧噻吩)，使用聚苯乙烯磺酸水溶液为聚(3，4-乙撑二氧噻吩)的分散剂。

3.按照权利要求1所述的锂离子电池负极用硅碳复合材料，其特征在于：纳米硅颗粒外所包覆的碳为S掺杂碳。

4.权利要求1所述的锂离子电池负极用硅碳复合材料的制备方法，其特征包括如下步骤：

(1)前驱体的单体3，4-乙撑二氧噻吩缓慢加入到聚苯乙烯磺酸的水溶液中，进行均匀分散处理；

(2)将纳米硅粉加入步骤(1)中，超声分散，搅拌均匀；

(3)用稀盐酸调节步骤(2)溶液的pH值；

(4)在冰浴条件下，往步骤(3)的溶液里滴加(NH₄)S₂O₈/FeCl₃的水溶液为催化剂；

(5)将步骤(4)的混合溶液先在冰浴下6h，然后室温下反应18h过滤得到Si/PEDOT:PSS复合物；

(6)将Si/PEDOT:PSS复合物在保护气下升温至800～1000℃，保温碳化3h反应结束后降温。

5.如权利要求4所述的锂离子电池负极用硅碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述Si加入量为EDOT单体的质量的1～2倍；(NH₄)S₂O₈的加入量为EDOT单体的质量的1.5～3倍；FeCl₃的加入量为EDOT单体的质量的0.01～0.05倍；PSS的加入量为EDOT单体的质量的1.5～4倍。