[发明专利]一种用于锂电池阳极材料的纳米异质结构材料及制备

权利要求书

1.一种用于锂电池阳极材料的纳米异质结构材料，其特征在于：采用导电性好的一维金属氧化物(SnO₂或、In₂O₃或SnO_x，In_xO_y，Sn掺杂In_xO_y，In掺杂SnO_x，TiO_x，V_xO_y)纳米结构作为主干材料；用导电性较逊Si或Ge一维纳米结构作为枝干材料；枝干材料嫁接于主干材料。

2.由权利要求1所述的用于锂电池阳极材料的纳米异质结构材料，其特征在于：所述主干和枝干材料一维纳米结构的形貌是纳米线、纳米棒、纳米管或纳米带中的一种或者几种的组合。

3.由权利要求1所述的用于锂电池阳极材料的纳米异质结构材料，其特征在于：所述一维金属氧化物主干纳米结构的材料是SnO_x，In_xO_y，Sn掺杂In_xO_y，In掺杂SnO_x，TiO_x，V_xO_y，ZnO纳米结构中的任意一种或多种组合的核壳结构。

4.由权利要求1所述的用于锂电池阳极材料的纳米异质结构材料，其特征在于：枝干纳米结构采用一维的Si，Ge，Fe_xO_y纳米结构中的一种或者多种的组合。

5.由权利要求1-4之一所述的用于锂电池阳极材料的纳米异质结构材料，其特征在于：所述主干和枝干纳米材料结构的制备方法是化学气相沉积(CVD)，低压气相沉积(LPCVD)，等离子体化学气相沉积(PECVD)，激光烧蚀沉积(LAD)，热蒸发，电子束蒸发(EBE)，水热法，电化学法或溶胶-凝胶法；诱导外延生长枝干纳米结构的催化剂可以是金属氧化物纳米结构(如SnO_x，In_xO_y)经过氢处理后表面析出金属纳米颗粒(如Sn，In)；采用Au,Fe，Ni，Ga，Al常用催化剂；也可以是在金属氧化物纳米结构上制备的外延结构的纳米种子。

6.由权利要求5所述的用于锂电池阳极材料的纳米异质结构材料，其特征在于：

1)采用厚度为0.2-1mm的普通不锈钢或铜片作为基底；

2)采用常规清洗方法清洗不锈钢或铜片表面；

3)在不锈钢或铜片表面溅射5-50nm厚的Au或Sn作为催化剂。

4)在不锈钢或铜片基底上生长直径10-200纳米，长度几十微米到上百微米的SnO_x，In_xO_y，In-SnO_x与Sn-In_xO_y中的一种或多种组的成的核壳纳米线；

5)金氧化物纳米线经氢处理后在表面形成Sn或In的纳米颗粒作为催化剂；

6)以Sn/In纳米颗粒作为催化通过VLS的生长过程在金属氧化物主干纳米线上直接外延Si/Ge枝干纳米线。