[发明专利]硅碳复合材料及制备方法、电池负极材料和电池

权利要求书

1.一种硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(a)提供SiO₂溶胶和含有C元素的单体的溶液，并使其形成含有SiO₂和聚合物的实心微球；

(b)将所述实心微球进行烧结，得到具有空腔的SiO₂/C微球；

(c)将所述SiO₂/C微球还原为具有空心微球结构的硅碳复合材料，其中，

所述空心微球包括外壳和空腔，所述外壳包覆所述空腔，所述外壳包括硅和碳；

在步骤(b)中，在进行烧结时，先以2-5℃/min的升温速率将温度由室温升温至180-220℃，然后以0.5-1℃/min的升温速率升温至330-380℃，然后再以2-5℃/min的升温速率升温至700-800℃并保温6-10小时。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述外壳的外径为1-10μm，所述外壳的内径为0.1-5μm，所述外壳的壁厚为0.1-3μm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述外壳中硅含量为30-90wt％。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物为共聚物，所述单体包括第一单体和第二单体，其中，

在步骤(a)中，先将SiO₂溶胶分散在所述第一单体溶液中，然后加入所述第二单体进行共聚，得到含有SiO₂和聚合物的实心微球；其中，所述第一单体和/或所述第二单体中含有C元素。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一单体选自尿素、三聚氰胺、苯酚、间苯二酚和3-氨基苯酚中的至少一种；

和/或，

所述第二单体选自C1-C6的低碳醛中的一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(c)中，采用还原剂还原SiO₂/C微球，所述还原剂为镁、铁、铜或锰。