[发明专利]一种硅电极复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种硅电极复合材料的制备方法。该方法以碱土金属合金粉和氧化硅粉为原料，机械混合、高温还原、聚合物沉积、再高温处理，获得硅电极复合材料；碱土金属合金为镁镍合金、镁锡合金、镁铜合金、镁银合金、镁铁合金、钙镍合金、钙锡合金、钙铜合金、钙银合金、钙铁合金、锶锡合金、锶镍合金、锶铜合金、锶银合金、锶铁合金的一种；合金中碱土金属与另外一种金属的摩尔比为(2～10)∶1；碱土金属与氧化硅的摩尔比为(2～3)∶1；聚合物为聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚苯乙烯的一种，聚合物与硅的质量比为1∶(5～20)。该复合材料用于锂电池负极时，具有很高的比容量和优异的循环性能，在电池领域具有很好的应用前景。

主权项

一种硅电极复合材料的制备方法，其特征在于：该复合材料以碱土金属合金粉和氧化硅粉为原料，机械混合、高温还原、聚合物沉积、再高温处理，获得硅电极复合材料；碱土金属合金为镁镍合金、镁锡合金、镁铜合金、镁银合金、镁铁合金、钙镍合金、钙锡合金、钙铜合金、钙银合金、钙铁合金、锶锡合金、锶镍合金、锶铜合金、锶银合金、锶铁合金的一种；合金中碱土金属与另外一种金属的摩尔比为(2～10)∶1；碱土金属与氧化硅的摩尔比为(2～3)∶1；聚合物为聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚苯乙烯的一种，聚合物与硅的质量比为1∶(5～20)；硅电极复合材料的制备方法包括如下步骤：1)称量一定质量的碱土金属合金和氧化硅，惰性气氛保护，机械混合1～20h，控制转速300‑600转/分钟；2)将步骤1)产物惰性气氛500～900℃惰性气氛热还原2～10h；3)将步骤2)产物浸入盐酸，反应2～40h，再过滤、洗涤、烘干；其中，碱土合金与盐酸的摩尔比为1∶(1～1.2)；4)将步骤3)产物分散到乙醇中，加入聚合物前驱体，搅拌2～5h；滴加过硫酸物，控制反应温度0～10℃，反应4～20h；5)将步骤4)产物离心分离、洗涤、烘干，惰性气氛300～600℃搁置2～10h；获得硅电极合材料。