[发明专利]一种纳米硅及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米硅的制备方法，其特征在于，包括步骤：

将二氧化硅粉末和石墨烯粉末混合并在惰性气氛或提纯气氛下进行第一次烧结，得到第一烧结产物；

对所述第一烧结产物进行第一次酸洗和第一次氧化处理，得到中间产物；

将所述中间产物与二氧化硅粉末混合并在惰性气氛或提纯气氛下进行第二次烧结，得到第二烧结产物；

对所述第二烧结产物进行粉碎以及第二次酸洗处理后，制得纳米硅。

2.根据权利要求1所述纳米硅的制备方法，其特征在于，所述二氧化硅粉末为花岗岩粉末、砂岩粉末、黑硅岩粉末和硅藻土粉末中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述纳米硅的制备方法，其特征在于，所述二氧化硅粉末的平均粒径为0.01-20μm，所述石墨烯粉末的平均粒径为0.01-20μm。

4.根据权利要求1所述纳米硅的制备方法，其特征在于，所述惰性气氛选自氦气、氖气、氩气、氮气或真空气氛中的一种；所述提纯气氛选自氯气、氟氯昂和氟气气氛中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述纳米硅的制备方法，其特征在于，将天然石英砂粉末和石墨烯粉末按照质量比为1:10-10:1的比例混合0.5-60 h，然后在惰性气氛或提纯气氛下进行第一次烧结，得到第一烧结产物。

6.根据权利要求1所述纳米硅的制备方法，其特征在于，所述第一次烧结的温度为300-2200℃，第一次烧结时间为1-60h；所述第二次烧结的温度为300-2200℃，第二次烧结时间为1-60h。

7.根据权利要求1所述纳米硅的制备方法，其特征在于，所述第一次酸洗和第二次酸洗所用的酸均独立的选自HCl、HClO、HClO₄、HF、H₂SO₄、H₂CO₃、HNO₃、H₂C₂O₄和CH₃COOH中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述纳米硅的制备方法，其特征在于，所述第一次氧化处理的温度为200-800℃。

9.根据权利要求1所述纳米硅的制备方法，其特征在于，将所述中间产物与二氧化硅粉末按照质量比为1:10-10:1的比例混合，并在惰性气氛或提纯气氛下进行第二次烧结，得到第二烧结产物。

10.一种纳米硅，其特征在于，采用权利要求1-9任一所述纳米硅的制备方法制备得到。