[发明专利]一种硅碳复合材料及其制备方法、含该材料的锂离子电池

权利要求书

1.一种硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将硅粉在含氧气氛下灼烧，得到二氧化硅包覆硅的复合材料；

（2）将所述二氧化硅包覆硅的复合材料与碳水化合物混合，通过水热法在所述二氧化硅包覆硅的复合材料外包覆碳前驱体；再在惰性气氛中加热碳化，得到在二氧化硅包覆硅的复合材料外包覆碳的复合材料；

（3）用过量的氢氟酸腐蚀所述二氧化硅，得到硅碳复合材料。

2.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的所述硅粉的粒径为0.03μm~0.5μm。

3.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的灼烧温度为400℃~500℃，灼烧时间为2.5小时~6小时。

4.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的所述二氧化硅包覆硅的复合材料中二氧化硅含量为40%~80%。

5.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中的所述碳水化合物为蔗糖、乳糖、葡萄糖、果糖、淀粉、纤维素中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中的所述碳水化合物与所述步骤（1）中的所述硅粉的质量比为（1∶10）~（10∶10）。

7.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中水热法中的所述二氧化硅包覆硅的复合材料与所述碳水化合物水热反应的加热温度为120℃~240℃，加热时间为2小时~24小时。

8.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中在惰性气氛中加热碳化的温度为400℃~1200℃，加热碳化的时间为0.1小时~12小时。

9.一种硅碳复合材料，其特征在于，其是由权利要求1~8任意一项所述的方法制备的。

10.一种锂离子电池，其特征在于，其负极含有权利要求9所述的硅碳复合材料。