[发明专利]一种多孔石墨烯硅负极材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种多孔石墨烯硅负极材料的制备方法，针对目前硅负极材料体积膨胀严重导致结构坍塌造成能量快速衰减的问题，本发明利用石墨插层法、液相剥离法和原位生长法先制备出金属氧化物‑石墨烯复合材料，将金属氧化物‑石墨烯复合材料包覆硅材料表面，再用酸溶液刻蚀掉金属氧化物，利用碳热反应原理得到多孔石墨烯硅负极材料。其中，高品质石墨烯的优良导电性和多孔结构有利于电子和锂离子的快速传输，调控加热处理时间和温度可得到多种孔洞石墨烯结构，可根据实际负极材料所需条件灵活调整，而刻蚀掉的金属氧化物留出缓冲空间，缓解硅材料体积膨胀造成的一系列负面影响。

主权项

1.一种多孔石墨烯硅负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、以金属卤化物‑石墨层间化合物为原料，将金属卤化物‑石墨层间化合物分散于有机溶剂中，对金属卤化物‑石墨层间化合物进行液相剥离得到金属卤化物‑石墨烯层间化合物；步骤2、将金属卤化物‑石墨烯层间化合物进行加热处理得到金属氧化物‑石墨烯复合材料；步骤3、将金属氧化物‑石墨烯复合材料对硅材料进行包覆处理，得到金属氧化物‑石墨烯‑硅复合材料；(石墨烯材料包覆硅材料颗粒，能够抑制充放电过程中硅体积膨胀带来的负面影响)步骤4、将金属氧化物‑石墨烯‑硅复合材料进行酸刻蚀处理，将金属氧化物刻蚀掉，得到多孔石墨烯‑硅复合材料，所述多孔石墨烯‑硅复合材料为锂离子电池负极材料。