[发明专利]一种高首效氧化亚硅基负极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高首效氧化亚硅基负极材料，其特征在于，包括部分锂化的氧化亚硅内核和包覆在所述内核表面的纳米银构成的复合颗粒、包覆在所述复合颗粒表面的钛酸锂层和包覆在所述钛酸锂层表面的碳层。

2.根据权利要求1所述的高首效氧化亚硅基负极材料，其特征在于，所述负极材料中，氧化亚硅内核的平均粒径为1～10μm，纳米银占负极材料总质量的0.05％-1％，钛酸锂占负极材料总质量的0.3％-5％，碳占负极材料总质量的0.5％-3％。

3.一种如权利要求1或2所述的高首效氧化亚硅基负极材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

S1、在氧化亚硅颗粒表面包覆纳米银，得到颗粒A；

S2、采用溶胶-凝胶法将钛酸锂前驱体包覆在所述颗粒A表面，得到粉体B；

S3、将所述粉体B置于化学气相沉积炉中，在高温下采用化学气相沉积法进行碳包覆，得到高首效氧化亚硅基负极材料。

4.根据权利要求3所述的高首效氧化亚硅基负极材料的制备方法，其特征在于，S1中，采用化学镀法在氧化亚硅颗粒表面包覆纳米银。

5.根据权利要求4所述的高首效氧化亚硅基负极材料的制备方法，其特征在于，S1中，采用化学镀法在氧化亚硅颗粒表面包覆纳米银的具体步骤包括：将氧化亚硅颗粒加入氯化亚锡溶液中，得到混合液，将所述混合液加热搅拌反应0.5～3h，然后加入硝酸银溶液，继续加热搅拌反应1～3h，反应完毕后过滤、干燥，即得；优选地，S1中，加热搅拌反应的温度为30～50℃，搅拌转速为100～300r/min；优选地，S1中，所述氯化亚锡溶液的浓度为0.1～1mol/L；优选地，S1中，所述硝酸银溶液的浓度为0.1～1mol/L；优选地，S1中，所述混合液的固含量为20％～60％；优选地，S1中，干燥的方法为鼓风干燥或者真空干燥，干燥温度为30～100℃。

6.根据权利要求3所述的高首效氧化亚硅基负极材料的制备方法，其特征在于，S2中，将钛源溶液与颗粒A、螯合剂混合，得到混合液，然后加热搅拌反应，反应完毕后在搅拌下加入锂源，形成凝胶，然后冷冻干燥，得到粉体B；优选地，S2中，所述混合液的固含量为20％～40％，所述混合液中螯合剂的摩尔浓度为0.01～1mol/L，所述钛源、锂源的摩尔比为1：(1～3)，所述锂源与颗粒A的质量比为1：(6～25)；优选地，S2中，所述加热搅拌反应的温度为40～80℃，时间为0.5～1h；优选地，S2中，所述钛源为钛酸丁酯、钛酸异丙酯，钛酸乙酯中的至少一种，所述锂源为乙酸锂，所述螯合剂为聚乙烯亚胺、三乙醇胺、柠檬酸中的至少一种。

7.根据权利要求3所述的高首效氧化亚硅基负极材料的制备方法，其特征在于，S3中，采用化学气相沉积法进行碳包覆的温度为800～1000℃，时间为1～5h。

8.根据权利要求3所述的高首效氧化亚硅基负极材料的制备方法，其特征在于，S3中，将所述粉体B置于气相沉积炉中，在高温下通入氩气和乙炔进行炭包覆，得到高首效氧化亚硅基负极材料；优选地，S3中，所述氩气的气体流速为50～200ml/min，氩气和乙炔的体积比为4:1～1:4。

9.根据权利要求3所述的高首效氧化亚硅基负极材料的制备方法，其特征在于，S1中，氧化亚硅颗粒的平均粒径为1～10μm。

10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池的负极材料包含权利要求1或2所述的氧化亚硅基负极材料。