[发明专利]一种快速制备高容量锂离子电池硅基负极材料的方法

权利要求书

1.一种快速制备高容量锂离子电池硅基负极材料方法，其特征在于包括如下步骤：

1）称取氧化剂，将所述的氧化剂溶于易挥发的溶剂中，所述的氧化剂溶液中，氧化剂的质量分数为5~95%；所述的氧化剂选自氯化物、P-甲苯磺酸盐、苯磺酸盐、4-乙烷基苯磺酸盐、4-N-辛基苯磺酸盐、十二烷基苯磺酸盐、1,3,3-三甲基苯磺酸盐、m-二甲苯-4-磺酸盐、四乙铵-P-甲基苯磺酸盐或者硫代硫酸盐；所述的易挥发的溶剂选自水、甲醇、乙醇、乙二醇、乙腈、乙醚或者正丁醇；

2）称取纳米级Si固体粉末，所述的纳米Si固体粉末的粒径在20-500 nm之间，并充分浸润在所述的氧化剂溶液中；

3）将浸润了氧化剂和Si固体粉末的混合溶液，转移至一个器皿中，并在30~70 ℃下使有机溶剂挥发；

4）待有机溶剂挥发完全后，在Si纳米颗粒的表面形成一层氧化剂膜；

5）在常温下，将步骤4）的器皿置于吡咯蒸汽中，使吡咯单体与Si表面的氧化剂分子发生聚合反应，发生的聚合反应时间为5min-48h，得到由聚吡咯包覆Si的固体粉末；

6）将(5)所得的固体粉末进行清洗操作，去除固体粉末中的杂质，并将除杂质后的固体粉末置于真空干燥箱中，保温至少 24h，即得到均匀聚吡咯包覆的锂离子电池硅基负极材料。

2.根据权利要求1所述的一种快速制备高容量锂离子电池硅基负极材料方法，其特征在于：所述的纳米Si固体粉末在氧化剂溶液中的分散方法为超声或者磁力搅拌。

3.根据权利要求1所述的一种快速制备高容量锂离子电池硅基负极材料方法，其特征在于：所述的清洗操作包括离心、减压抽滤、过滤。

4.根据权利要求1所述的一种快速制备高容量锂离子电池硅基负极材料方法，其特征在于：所述的清洗溶剂包括无水乙醇、去离子水。

5.根据权利要求1所述的一种快速制备高容量锂离子电池硅基负极材料方法，其特征在于：所述的真空干燥箱的温度为60~100 ℃。