[发明专利]一种硅碳复合材料及其制备方法、正极材料、铝离子电池

权利要求书

1.一种硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、对石墨类材料进行剥离处理，使得石墨类材料的层数减少，得到少层石墨材料；

步骤2、将步骤1得到的少层石墨材料与硅材料混合，得到硅碳预混物；

步骤3、对步骤2得到的硅碳预混物进行处理，使得所述硅材料渗入到所述少层石墨材料中，得到所述硅碳复合材料。

2.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述少层石墨材料与所述硅材料的复合质量比例为0.1：9.9至3：7；优选地，所述少层石墨材料与所述硅材料的复合质量比例为0.5：9.5至1.5：8.5；

和/或，所述硅材料包括单质硅，所述单质硅的粒径为5nm～100nm。

3.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，还包括：

在步骤1之前，将剥离辅助剂和所述石墨类材料混合；

在步骤3之后，去除所述硅碳复合材料中的所述剥离辅助剂。

4.根据权利要求3所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述剥离辅助剂为硫、硒、磷中的一种或几种；

和/或，所述石墨类材料与所述剥离辅助剂的质量比为1：(1-3)。

5.根据权利要求4所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，所述去除所述硅碳复合材料中的所述剥离辅助剂包括：

在无氧条件下，对所述硅碳复合材料进行烧结处理，以去除所述剥离辅助剂，其中，烧结的温度为500℃-800℃，烧结的时间为2h-10h。

6.根据权利要求1所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，

在所述步骤1中，对石墨类材料进行剥离处理包括：在惰性气氛下，对石墨类材料进行球磨处理；

在所述步骤3中，对步骤2得到的硅碳预混物进行处理包括：在惰性气氛下，对步骤2得到的硅碳预混物进行球磨处理；

所述的硅碳复合材料的制备方法还包括：

在步骤1之前，将所述石墨类材料与球磨溶剂混合；

在步骤3之后，去除所述硅碳复合材料中含有的所述球磨溶剂。

7.根据权利要求6所述的硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，

所述在惰性气氛下，对石墨类材料进行球磨处理，处理过程中，球磨的转速为300rpm-450rpm，球磨时间为48h-96h，所述石墨类材料的体积填料比为30％-70％；

和/或，

所述在惰性气氛下，对步骤2得到的硅碳预混物进行球磨处理，处理过程中，球磨的转速为50rpm-200rpm，球磨时间为10h-72h，所述硅碳预混物的体积填料比为30％-70％。

8.一种硅碳复合材料，其特征在于，通过权利要求1-7任一项所述的硅碳复合材料的制备方法制得。

9.一种正极材料，其特征在于，包括权利要求8所述的硅碳复合材料。

10.一种铝离子电池，其特征在于，包括权利要求9所述的正极材料。