[发明专利]一种碳包覆二维硅及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种碳包覆二维硅的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：以ASi₂型合金为前驱体，在二氧化碳和/或烃类气氛中对所述前驱体进行加热反应，完成后对得到的固体产物进行酸洗处理，得到碳包覆二维硅；

所述二氧化碳或/和烃类气氛中还含有惰性气体；

所述前驱体包括：NiSi₂、FeSi₂、TiSi₂、CoSi₂、CrSi₂、NbSi₂、ZrSi₂、MoSi₂、LiSi₂中的任意一种或两种及以上的混合物；

所述制备方法得到的碳包覆二维硅由具有多孔结构的层状硅材料以及包覆在该硅材料表面的碳层组成；

所述碳层具有石墨化状态，碳层的厚度为8-12nm。

2.如权利要求1所述的碳包覆二维硅的制备方法，其特征在于，所述烃类气体包括甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、丙烯、乙炔、丙炔中的任意一种或两种及以上的混合物。

3.如权利要求1所述的碳包覆二维硅的制备方法，其特征在于，所述加热反应的温度为600℃-1500℃，时间为1-20h。

4.如权利要求1所述的碳包覆二维硅的制备方法，其特征在于，所述酸洗处理采用的酸包括：盐酸、硫酸、醋酸、草酸，柠檬酸、磷酸、亚硫酸、磷酸、氢氟酸、甲酸、苯甲酸、乙酸、丙酸、硬脂酸、碳酸、氢硫酸、次氯酸、硼酸、硅酸中的任意一种或两种及以上的混合物。

5.如权利要求1所述的碳包覆二维硅的制备方法，其特征在于，所述酸洗后对得到的产物依次进行过滤、洗涤、真空干燥；真空干燥的温度为70-150℃。

6.权利要求1-5任一项所述的制备方法得到的碳包覆二维硅在储能领域中的应用。

7.权利要求6所述的应用，其特征在于，碳包覆二维硅用作锂离子电池的负极材料。