[发明专利]一种多孔硅/碳复合材料的制备方法及其应用在审
| 申请号： | 201910535965.3 | 申请日： | 2019-06-20 |
| 公开（公告）号： | CN110233251A | 公开（公告）日： | 2019-09-13 |
| 发明（设计）人： | 黄辉;余佳阁;梁初;卞飞翔;张文魁;甘永平;张俊;夏阳;贺馨平 | 申请（专利权）人： | 浙江工业大学 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 杭州赛科专利代理事务所(普通合伙) 33230 | 代理人： | 冯年群 |
| 地址： | 310014 浙*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 碳复合材料 多孔硅 锂离子电池负极材料 制备 应用 产率 碳酸盐 二氧化硅原材料 循环稳定性 二氧化硅 原位制备 副产物 氢化镁 储能 可控 合成 | ||
1.一种多孔硅/碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1、在真空或保护气氛下，将二氧化硅和氢化镁研磨均匀，然后将研磨均匀的混合物转移至密闭的反应器，将反应器以0.5～10℃/min的升温速率第一次加热至300～800℃，保温1～10h；
S2、取出步骤S1所得的中间产物，将其与碳酸盐研磨均匀，然后将研磨均匀的混合物转移至密闭的反应器，将反应器以0.5～10℃/min的升温速率第二次加热至400～1200℃，保温1～10h；
S3、步骤S2反应结束后，待反应器冷却至室温，取出反应器内的产物，将产物依次经1mol/L稀盐酸浸泡2～4h、去离子水洗涤2～4次、酒精洗涤2～4次、抽滤后，再在70～90℃的温度下真空烘干即得多孔硅/碳复合材料。
2.根据权利要求1所述的多孔硅/碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述碳酸盐为碳酸锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸钙、碳酸镁和碳酸钡中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的多孔硅/碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述二氧化硅和氢化镁的质量比为1：(1～5)。
4.根据权利要求3所述的多孔硅/碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述二氧化硅和氢化镁的质量比为1:1.2。
5.根据权利要求1所述的多孔硅/碳复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述中间产物与碳酸盐的质量比为1：(0.1～5)。
6.根据权利要求5所述的多孔硅/碳复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述中间产物与碳酸盐的质量比为1：0.5。
7.根据权利要求1所述的多孔硅/碳复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中将反应器以2～5℃/min的升温速率加热至400～600℃，更优选的为500℃，并保温3～10h，更优选的为5h。
8.根据权利要求1所述的多孔硅/碳复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中将反应器以2～5℃/min的升温速率加热至600～700℃，更优选的为650℃，并保温3～10h，更优选的为5h。
9.根据权利要求1所述的多孔硅/碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述氢化镁、二氧化硅和碳酸盐的纯度均不低于化学纯。
10.一种权利要求1～9任一项所述的多孔硅/碳复合材料的制备方法制备的多孔硅/碳复合材料，其特征在于，用于锂离子电池负极材料。
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