[发明专利]一种硅基锂离子电池负极材料的制备方法以及由此得到的硅基锂离子电池负极材料

权利要求书

1.一种硅基锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，将氧化石墨烯溶解于水中形成氧化石墨烯浆料；

S2，在所述氧化石墨烯浆料中加入苯胺单体并形成第一混合浆料，其中，苯胺单体上的苯环结构与氧化石墨烯形成π-π键连接；

S3，在所述第一混合浆料中加入植酸并形成第二混合浆料，其中，植酸上的苯环与苯胺单体相互吸引连接；

S4，在所述第二混合浆料中加入硅纳米颗粒并形成第三混合浆料，其中，硅纳米颗粒与植酸上的磷酸根基团螯合并使得苯胺单体紧密地连接在硅纳米颗粒上；

S5，在所述第三混合浆料中加入引发剂并形成第四混合浆料，其中，苯胺单体在引发剂的引发下原位聚合形成聚苯胺，同时牵引氧化石墨烯对聚苯胺进行包裹；

S6，将所述第四混合浆料直接涂布烘干形成为硅基锂离子电池负极材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的氧化石墨烯为石墨烯片层，其横向尺寸为5～20μm，氧化石墨烯浆料的浓度介于1～10wt％之间。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中加入的苯胺单体与氧化石墨烯的质量比为1：0.2～1：4。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中加入的植酸与氧化石墨烯的质量比为1：0.1～1：2。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中加入的硅纳米颗粒的直径为20～500nm。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中加入的引发剂为过硫酸铵或盐酸。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中加入的过硫酸铵与氧化石墨烯的质量比为1：0.5～1：5。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中加入的盐酸与氧化石墨烯的质量比为3：0.5～3：5。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S6具体为：将所述第四混合浆料涂布于铜箔上，烘干后滚压得到硅基锂离子电池负极材料。

10.根据权利要求1-9所述的制备方法得到的硅基锂离子电池负极材料，其特征在于，该硅基锂离子电池负极材料为氧化石墨烯包裹的附着硅纳米颗粒的聚苯胺骨架孔状微结构。