[发明专利]一种纳米空心Si@C@SiO2

权利要求书

1.一种纳米空心Si@C@SiO₂@C多层结构复合微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：以碳酸钙微球为模板，使用硅源在其表面水解，包裹形成碳酸钙@SiO₂；

步骤2：将步骤1得到的碳酸钙@SiO₂微球再放入高浓度的高分子溶液中，在其表面包覆一层高分子材料，形成碳酸钙@SiO₂@高分子；

步骤3：将步骤2中的碳酸钙@SiO₂@高分子转移到高温气氛炉中，在氢氩混合气氛中在800-1200℃下进行高温烧结；

步骤4：将步骤3中的高温烧结产物再转移到酸性溶液中，进一步洗涤除杂，得到空心Si@C复合结构材料；

步骤5：将步骤4中的空心Si@C复合结构材料再分别包覆SiO₂层和低聚物层，并在160-200℃的水热条件下处理，反应结束后，产物经过水洗即可得到目标产物纳米空心Si@C@SiO₂@C多层结构复合微球。

2.根据权利要求1所述的一种纳米空心Si@C@SiO₂@C多层结构复合微球的制备方法，其特征在于，所述硅源选自TEOS或硅酸钠中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种纳米空心Si@C@SiO₂@C多层结构复合微球的制备方法，其特征在于，所述高分子是指PVA、PVP、PS中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种纳米空心Si@C@SiO₂@C多层结构复合微球的制备方法，其特征在于，所述酸性溶液是指盐酸、硝酸或硫酸中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种纳米空心Si@C@SiO₂@C多层结构复合微球的制备方法，其特征在于，所述低聚物是指葡萄糖、蔗糖或果糖中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种纳米空心Si@C@SiO₂@C多层结构复合微球的制备方法，其特征在于，所述水热处理时间为16-28h。

7.根据权利要求1所述的一种纳米空心Si@C@SiO₂@C多层结构复合微球的制备方法，其特征在于，所述去离子水、氨水、无水乙醇的体积比为5～8: 1～2:80～90；无水乙醇和TEOS的体积比为20-30:1。

8.根据权利要求1-7任一项所述方法制备的纳米空心Si@C@SiO₂@C多层结构复合微球。

9.如权利要求8中纳米空心Si@C@SiO₂@C多层结构复合微球在锂离子电池负极材料中的应用。