[发明专利]一种储锂硅基材料的制备合成方法

权利要求书

1.一种储锂硅基材料的制备合成方法，其特征在于：以三聚氰胺海绵的三维多孔支撑体材料为三维基底，采用化学镀的方法制备三维集流体，然后通过射频磁控溅射技术制得三维储锂硅基材料，具体包括以下步骤：

(1)三维基底的预处理：首先清洗干净三维基底的表面，然后采用敏化液对清洗后的三维基底进行敏化处理，接下来负载一层化学镀反应催化剂进行活化处理，再加入次磷酸钠溶液去除多余的活化液，得到负载了化学镀反应催化剂的三维材料；

(2)化学镀：将上述预处理后的三维材料浸入一定温度的镀液中反应一段时间，制备出三维集流体；

(3)射频磁控溅射：控制一定的工作条件，将硅基活性材料原位生长在三维集流体的表面，得到三维储锂硅基材料。

2.根据权利要求1所述储锂硅基材料的制备合成方法，其特征在于：所述三维基底的预处理过程中的清洗是通过丙酮、无水乙醇和蒸馏水进行三维基底表面的去胶和除油。

3.根据权利要求1所述储锂硅基材料的制备合成方法，其特征在于：所述敏化液为氯化亚锡的盐酸溶液。

4.根据权利要求1所述储锂硅基材料的制备合成方法，其特征在于：所述化学镀反应催化剂为纳米镍、纳米铜、纳米金或者纳米钯中的一种。

5.根据权利要求1所述储锂硅基材料的制备合成方法，其特征在于：所述化学镀过程中镀液的组成按重量份包括还原剂6-15％、螯合剂2-15％。

6.根据权利要求5所述储锂硅基材料的制备合成方法，其特征在于：所述还原剂为次磷酸钠溶液，所述螯合剂为羧甲基纤维素钠、聚偏氟乙烯或聚丙烯腈中的一种。

7.根据权利要求1所述储锂硅基材料的制备合成方法，其特征在于：所述化学镀的反应时间为10-60min。

8.根据权利要求1所述储锂硅基材料的制备合成方法，其特征在于：所述化学镀的反应温度为30-90℃。

9.根据权利要求1所述储锂硅基材料的制备合成方法，其特征在于：所述射频磁控溅射过程中硅靶纯度为99.999％，工作气压为2.0Pa，溅射功率为200W，气氛为高纯氩。

10.根据权利要求1过9所述储锂硅基材料的制备合成方法，其特征在于：所述射频磁控溅射时间为15-60min。