[发明专利]一种硅碳复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种硅碳复合材料的制备方法，所述硅碳复合材料是以粒径尺寸介于1-10um的碳球为载体，硅纳米颗粒在碳球表面均匀分布包括如下步骤：

1)将一定比例的氨基化硅纳米颗粒和甲阶段酚醛树脂分散在水和乙醇的混合溶剂中，加入酸催化剂，在130-180℃溶剂热反应2-10h，得到硅/酚醛树脂球复合材料；

2)步骤1)得到的硅/酚醛树脂球复合材料在惰性气氛中煅烧得到硅碳复合材料；

所述甲阶段酚醛树脂通过如下方法制备：取苯酚使之在一定温度下熔化，加入NaOH溶液和甲醛，调节温度到65-75℃，反应0.5-2h，停止反应后用酸调节体系pH至7，向体系中加入乙醇，得到甲阶段酚醛树脂的乙醇分散液；所述苯酚、甲醛、乙醇的投料比为M_苯酚：V_甲醛：V_乙醇＝6.1g：10-15mL：180-220mL。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述氨基化硅纳米颗粒和甲阶段酚醛树脂的乙醇分散液的比例为1g:350mL≤M_硅:V_甲阶树脂≤1g:25mL，水和乙醇的混合溶剂中水与乙醇的体积比为5:1≤V_水:V_乙醇≤1:2。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述的酸催化剂为盐酸或硫酸。

4.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)的反应体系中，H⁺浓度为0.005-0.03mol/L。

5.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述的煅烧条件为：煅烧温度600-1000℃，煅烧时间1-3h。

6.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述的煅烧条件为：煅烧温度650℃，煅烧时间2h。

7.根据权利要求1所述的制备方法制得的硅碳复合材料作为锂离子电池负极材料的应用。