[发明专利]硅铁合金/碳复合锂离子电池负极材料及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种硅铁合金/碳复合锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)制备硅铁合金纳米粉末

按照硅铁合金的质量∶不锈钢球的质量∶无水乙醇的体积之比为1∶(1～20)∶(0～1)的比例，其中质量单位为g，体积单位为mL，将硅铁合金、不锈钢球与无水乙醇加入不锈钢球磨罐中充分球磨得到混合液A；将所得混合液A超声破碎，干燥，得到硅铁合金纳米粉末；

2)制备硅铁合金与碳复合物

按照硅铁合金纳米粉末的质量∶碳源的质量比1∶(0.25～4)的比例，其中质量单位为g，体积单位为mL，将硅铁合金纳米粉末、碳源与去离子水搅拌混合得到混合液B；将所得的混合液B进行固液分离，收集固体沉淀物，用去离子水和无水乙醇反复洗涤固体沉淀物，直至滤液为中性(pH＝7)；将所得固体沉淀物干燥后，在惰性保护气氛下，升温至400～800℃保温1～6h后取出，得到硅铁合金与碳的复合材料。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(1)中球磨时间为0.5～6小时。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(1)干燥条件为在50℃～80℃干燥6～24小时。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(1)超声条件为：超声功率200W-1200W，脉冲间隙：1s-10s，超声时间0.5～2h。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(2)干燥是将所得固体沉淀物在50℃～80℃下干燥6～24h。

6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(2)所述碳源选自盐酸多巴胺、间苯二酚、柠檬酸、葡萄糖、聚乙烯醇、沥青等中的至少一种。

7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(1)中所述不锈钢球直径为1mm～20mm。

8.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤(2)中所述的固液分离是用离心分离或真空抽滤。离心分离的转速为3000-10000转/分，真空抽滤时的真空度为0.85-0.95MPa。

9.权利要求1-8中任一权利要求所述方法制备的铁合金/碳复合锂离子电池负极材料。

10.权利要求9所述材料作为锂离子电池负极材料的用途。