[发明专利]一种改性高首效硅氧负极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种改性高首效硅氧负极材料，其特征在于，包括从内到外依次分布的硅氧化物和预锂硅氧化物、中间保护层以及导电层；所述硅氧化物和预锂硅氧化物包括氧化亚硅、硅和硅酸锂盐；所述硅酸锂盐为Li₂SiO₃、Li₂Si₂O₅或者以上两种的混合物。

2.根据权利要求1所述的一种改性高首效硅氧负极材料，其特征在于，所述中间保护层为纳米化合物与分散剂经高温焙烧后所形成的有机碳层与纳米化合物的复合层；所述导电层为石墨烯包覆层。

3.一种改性高首效硅氧负极材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1、将纳米化合物与分散剂溶解于乙醇中，然后加入高首效硅氧负极前驱体，形成分散浆料，搅拌均匀后对其进行喷雾干燥，之后在保护气下进行焙烧，得到高首效硅氧负极中间体；

步骤2、将高首效硅氧负极中间体加入乙醇-石墨烯G分散液中，制得硅氧-石墨烯喷雾浆料，超声搅拌后对其进行喷雾干燥，之后在保护气下进行焙烧，得到改性高首效硅氧负极材料。

4.根据权利要求3所述的一种改性高首效硅氧负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，纳米化合物为氧化铝、氧化锆、二氧化钛中的任意一种或者多种；所述分散剂为聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯烷酮、多巴胺中的任意一种或者多种。

5.根据权利要求3所述的一种改性高首效硅氧负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，高首效硅氧前驱体、纳米化合物与分散剂的质量比为1：0.001～0.1：0.05～0.5。

6.根据权利要求3所述的一种改性高首效硅氧负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，保护气为惰性气体或者氮气；焙烧温度为450～700℃；焙烧保温时间为1～10h。

7.根据权利要求3所述的一种改性高首效硅氧负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，乙醇-石墨烯G分散液由乙醇和石墨烯G混合而成；石墨烯G为石墨烯或氧化石墨烯。

8.根据权利要求3所述的一种改性高首效硅氧负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，高首效硅氧负极中间体与石墨烯G的质量比为1：0.005～0.2；超声搅拌时间为5～180min。

9.根据权利要求3所述的一种改性高首效硅氧负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，保护气为惰性气体或者氮气；焙烧温度为400～700℃；焙烧保温时间为1～6h。