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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111211314A(43)申请公布日2020.05.29(21)申请号202010114579.X(22)申请日2020.02.25(71)申请人上海旦元新材料科技有限公司地址202150上海市崇明区横沙乡富民支路58号(上海恒泰经济开发区)(72)发明人顾灵锋杨丽娜舒显全(74)专利代理机构石家庄科诚专利事务所(普通合伙)13113代理人王宇佳李琳(51)Int.Cl.H01M4/36(2006.01)H01M4/38(2006.01)H01M4/48(2010.01)H01M4/62(2006.01)H01M10/0525(2010.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称碳包覆多孔硅碳复合材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种碳包覆多孔硅碳复合材料的制备方法,包括依次进行的以下步骤:将硅合金粉末进行酸洗、刻蚀,在酸洗前或刻蚀后加入碳纳米管,得到多孔硅混合材料;将多孔硅混合材料、分散剂、浆料溶剂配置成浆料,进行球磨分散或砂磨分散,将分散均匀的浆料进行干燥,放入高温炉中,惰性气体氛围下保温碳化,最后气流粉碎,得到成品。本发明还公开了一种碳包覆多孔硅碳复合材料,它是于多孔硅上均匀地包覆有碳纳米管的复合材料。本发明的碳包覆多孔硅碳复合材料材料导电性强,限制了硅脱嵌锂过程中的膨胀和收缩,并且制备过程简单、成本低,易于规模制备,适用于所有锂离子电池的负极。CN111211314ACN111211314A权利要求书1/1页1.一种碳包覆多孔硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,包括依次进行的以下步骤:S1:将硅合金粉末进行酸洗、刻蚀,在酸洗前或刻蚀后加入碳纳米管,得到多孔硅混合材料;S2:将多孔硅混合材料、分散剂、浆料溶剂配置成浆料,进行球磨分散或砂磨分散2-50h,将分散均匀的浆料50-90℃鼓风干燥6-48h,得到Si/SiOx-分散剂-碳纳米管复合物;S3:将Si/SiOx-分散剂-碳纳米管复合物放入高温炉中,惰性气体氛围下,500-1200℃保温碳化2h-24h,得到Si/SiOx-C-碳纳米管复合物;S4:将Si/SiOx-C-碳纳米管复合物进行气流粉碎,得到最终成品。2.根据权利要求1所述的碳包覆多孔硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述S1包括依次进行的以下步骤:步骤一:将硅合金粉末加入盐酸中,在60-90℃反应15-30h去除金属元素,清洗至中性后50-90℃真空干燥6-48h得到硅粉;步骤二:将硅氧化物加入氢氟酸溶液中,常温下反应5-20h,清洗至中性,得到多孔硅材料;步骤三:将多孔硅材料与碳纳米管混合均匀,得到多孔硅混合材料。3.根据权利要求1所述的碳包覆多孔硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,所述S1包括依次进行的以下步骤:步骤一:将硅合金粉末与碳纳米管混合均匀,得到硅合金碳纳米管混合物;步骤二:将硅合金碳纳米管混合物加入盐酸中,在60-90℃反应15-30h去除金属元素,清洗至中性后50-90℃鼓风干燥6-48h得到硅粉与碳纳米管混合物;步骤三:将硅粉与碳纳米管混合物加入氢氟酸溶液中,常温下反应5-20h,清洗至中性,得到多孔硅混合材料。4.根据权利要求2或3所述的碳包覆多孔硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,在所述清洗过程中,使用去离子水进行清洗。5.根据权利要求1-4中任一项所述的碳包覆多孔硅碳复合材料的制备方法所制得的碳包覆多孔硅碳复合材料,其特征在于,它是于多孔硅上均匀地包覆有碳纳米管的复合材料。6.根据权利要求5所述的碳包覆多孔硅碳复合材料,其特征在于,制得该复合材料的原料以重量份数计包括:硅合金粉末10-20份、盐酸50-100份、氢氟酸溶液50-100份、分散剂0.1-2份、浆料溶剂70-90份、碳纳米管0.05-2份。7.根据权利要求6所述的碳包覆多孔硅碳复合材料,其特征在于,所述硅合金粉末为硅铁合金粉末、硅铝合金粉末、硅镁合金粉末、硅锰合金粉末中的至少一种。8.根据权利要求6或7所述的碳包覆多孔硅碳复合材料,其特征在于,所述盐酸的摩尔浓度为1-12mol/L,所述氢氟酸溶液的摩尔浓度为0.5-2mol/L。9.根据权利要求8所述的碳包覆多孔硅碳复合材料,其特征在于,所述分散剂为PVP、PVA、PAA、PEO中的任一种。10.根据权利要求6、7、9中任一项所述的碳包覆多孔硅碳复合材料,其特征在于,所述浆料溶剂为水、乙醇、异丙醇、NMP中的任一种。2CN111211314A说明书1/7页碳包覆多孔硅碳复合材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于电池材料领域,涉及一种锂离子电池负极材料及其制备方法,具体地说是一种碳包覆多孔硅碳复合材料及其制备方法。背景技术[0002]锂离子电池具有能量密度高、自