[发明专利]一种硅基叠层负极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种硅基叠层负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）采用磁控溅射技术，在衬底上沉积类石墨碳层；

2）在步骤1）所得类石墨碳层上，先进行纳米硅基材料沉积，后进行Li沉积，得到硅基复合材料；

3）对步骤2）所得硅基复合材料进行退火处理得到纳米硅基合金颗粒，对所得纳米硅基合金颗粒进行类石墨碳沉积，得到类石墨碳/硅基合金颗粒层；

4）重复步骤2）~步骤3），得到硅基叠层负极材料；

步骤3）中，退火处理为脉冲式快速光热退火，退火温度为400~500℃，升温速率为80~100℃/s，退火时间为7~10s；

步骤4）中，所得硅基叠层负极材料厚度为500~1500nm。

2.如权利要求1所述的一种硅基叠层负极材料的制备方法，其特征在于，步骤1）中，所得类石墨碳层厚度为5~20nm。

3.如权利要求1所述的一种硅基叠层负极材料的制备方法，其特征在于，步骤2）中，纳米硅基材料为纳米Si或纳米SiOx，0＜x＜2，纳米硅基材料的沉积厚度为5~10nm。

4.如权利要求1所述的一种硅基叠层负极材料的制备方法，其特征在于，步骤2）中，Li的沉积厚度1~2nm。

5.如权利要求1所述的一种硅基叠层负极材料的制备方法，其特征在于，步骤3）中，所得类石墨碳/硅基合金颗粒层厚度为5~20nm。

6.如权利要求1所述的一种硅基叠层负极材料的制备方法，其特征在于，步骤1）中，衬底为铜箔。

7.采用权利要求1~6任意一项所述制备方法制得的一种硅基叠层负极材料。

8.权利要求7所述的一种硅基叠层负极材料作为锂电池负极极片的应用。