[发明专利]氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料，其特征在于，所述氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料包括改性氧化石墨烯、硅纳米线和碳包覆层，其中，所述改性氧化石墨烯为表面含有催化剂的氧化石墨烯，且所述硅纳米线通过所述催化剂诱导沉积在所述氧化石墨烯表面，所述碳包覆层包覆在所述硅纳米线表面，所述氧化石墨烯、硅纳米线和碳包覆层的质量比为(1-5)：(8-15)：(0.5-5)，

所述氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料的制备方法，包括以下步骤：

氧化石墨烯预处理：采用热蒸发或磁控溅射的方法在氧化石墨烯表面沉积催化剂，获得改性氧化石墨烯；

硅纳米线沉积：将所述改性氧化石墨烯置于密闭设备中，在负压条件下通入硅源和氢气，对所述改性氧化石墨烯进行沉积处理，获得表面沉积有硅纳米线的改性氧化石墨烯；

碳包覆：通入碳源，在常压条件下对所述硅纳米线进行沉碳处理，得到氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料。

2.如权利要求1所述的氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料，其特征在于，所述催化剂为Ti、Au、Pt、Co、Ni、Fe中的至少一种。

3.如权利要求1所述的氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料，其特征在于，所述硅纳米线直径为30-50nm，长度1-2μm。

4.如权利要求1-3任一所述的氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料，其特征在于，所述碳包覆层厚度为2-5nm。

5.如权利要求书1所述的氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料，其特征在于，所述硅源和氢气的体积比为(1:1)-(1:6)。

6.如权利要求书1所述的氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料，其特征在于，所述负压条件的压力为-0.01Mpa～-0.08Mpa。

7.如权利要求书1所述的氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料，其特征在于，所述沉积处理的温度为400-700℃，时间为5-60min。

8.如权利要求书1所述的氧化石墨烯嵌硅纳米线复合材料，其特征在于，对所述硅纳米线进行沉碳处理的温度为650-900℃，时间为10-120min。