[发明专利]一种锂电池多孔Fe基非晶态合金包覆硅负极及制备方法

权利要求书

1.一种锂电池多孔Fe基非晶态合金包覆硅负极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、以硅粉为原料，在球磨机内球磨5～8h，得到粒径在20～80nm的硅颗粒；

S2、将氯化钠在压片机内压实，制备直径为5mm的氯化钠压片作为备用；

S3、将步骤S1得到的硅颗粒通过粒子加速器，以10m/s的速度进入低氧双靶材溅射管，溅射管以直径为5mm的Fe48Cr15Mo14C15B6Y2非晶态合金片和所述氯化钠压片为靶材，硅颗粒通过低氧溅射管时，在硅颗粒表面均匀溅射一层含初级孔隙的Fe基非晶态合金和氯化钠混合薄膜；溅射完毕后，去掉薄膜中氯化钠，干燥，得到一种锂电池多孔Fe基非晶态合金薄膜包覆的硅颗粒；所述低氧溅射管内气氛中氧气的含量≤3%，其余气体为氦气、氖气、氩气中的至少一种；

S4、将步骤S3得到的多孔Fe基非晶态合金薄膜包覆的硅颗粒置于真空密闭容器，加入石墨烯浆料均匀沉积在多孔材料的孔隙和表面，干燥，得到一种锂电池多孔Fe基非晶态合金包覆硅负极材料。

2.根据权利要求1所述一种锂电池多孔Fe基非晶态合金包覆硅负极的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述球磨机为真空气氛高能球磨机，球磨时间为6h。

3.根据权利要求1所述一种锂电池多孔Fe基非晶态合金包覆硅负极的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述氯化钠为分析纯，纯度大于等于99.9%。

4.根据权利要求1所述一种锂电池多孔Fe基非晶态合金包覆硅负极的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述溅射管内电压为60～80V，电流为500～600A，靶材与粒子的溅射距离为120mm。

5.根据权利要求1所述一种锂电池多孔Fe基非晶态合金包覆硅负极的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述非晶态合金和氯化钠的混合薄膜的厚度为3～5nm。

6.根据权利要求1所述一种锂电池多孔Fe基非晶态合金包覆硅负极的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述去掉薄膜中氯化钠采用在去离子水中洗涤，溶解去掉薄膜中氯化钠。

7.根据权利要求1所述一种锂电池多孔Fe基非晶态合金包覆硅负极的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述干燥为在干燥箱内以100℃恒温干燥2h。

8.根据权利要求1所述一种锂电池多孔Fe基非晶态合金包覆硅负极的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述石墨烯浆料的加入量为多孔Fe基非晶态合金薄膜包覆的硅颗粒质量的5%～15%。

9.根据权利要求1～8任一项所述制备方法制备得到的一种锂电池多孔Fe基非晶态合金包覆硅负极。