[发明专利]多孔硅及其制备方法、锂电池负极材料、锂电池与设备

权利要求书

1.一种多孔硅的制备方法，其特征在于，包括：

对原料进行混合球磨，得到球磨后粉体，所述原料包括未掺杂的硅颗粒与五氧化二磷颗粒，所述球磨后粉体包括P掺杂的硅颗粒与二氧化硅颗粒；

通过对所述球磨后粉体的酸洗，去掉其中的二氧化硅，得到P掺杂的多孔硅。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述未掺杂的硅颗粒与所述五氧化二磷颗粒的质量比处于10:0.1-10:10的区间范围内。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述未掺杂的硅颗粒与所述五氧化二磷颗粒的质量比处于10:0.5-10:4.5的区间范围内。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述未掺杂的硅颗粒与所述五氧化二磷颗粒的质量比为以下任意之一：10:1、10:2、10:4。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述未掺杂的硅颗粒与五氧化二磷颗粒的粒径不大于50微米。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述球磨后粉体中颗粒的粒径不大于150纳米。

7.根据权利要求1至6任一项所述的制备方法，其特征在于，对未掺杂的硅颗粒与五氧化二磷颗粒进行混合球磨，得到球磨后粉体，包括：

将所述原料与研磨体置入球磨罐；所述原料与所述研磨体的质量比处于15:1-25:1的区间范围内；

驱动所述球磨罐以指定转速转动指定时长，并在转动后得到所述球磨后粉体；所述指定转速处于700-900转/分的区间范围内，所述指定时长处于2-4小时的区间范围内。

8.根据权利要求1至6任一项所述的制备方法，其特征在于，通过对所述球磨后粉体的酸洗，去掉其中的二氧化硅，得到P掺杂的多孔硅之前，还包括：

对所述球磨后粉体进行碳包覆。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，对所述球磨后粉体进行碳包覆，包括：

将所述球磨后粉体与柠檬酸粉体在溶剂中混合，得到混合液；

对所述混合液进行超声处理，得到悬浮液；

对所述悬浮液进行干燥与热处理，得到碳包覆的球磨后粉体。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述球磨后粉体与所述柠檬酸粉体的重量比处于1:0.1-1:4的区间范围内，所述溶剂为去离子水。

11.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述超声处理的时长处于2-4小时的区间范围内；

对所述悬浮液进行干燥与热处理，得到碳包覆的球磨后粉体，包括：

将所述悬浮液置于真空烘箱中进行烘干，得到干燥后的材料；所述烘干的温度处于80-120℃的区间范围内；

在流动气体的环境下对所述干燥后的材料进行热处理，得到所述碳包覆的球磨后粉体；所述流动气体包括流动氩气或流动氢气，所述热处理的温度处于800-1200℃的区间范围内，所述热处理的时长处于1-3小时的区间范围内。

12.根据权利要求1至6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述酸洗所采用的酸洗液包括氢氟酸。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述酸洗液中氢氟酸的浓度处于5％-10％的区间范围内；

所述酸洗的时长处于1-3小时的区间范围内。

14.一种应用于锂电池负极材料的多孔硅，其特征在于，利用权利要求1至13任一项所述的制备方法制备而成。

15.一种锂电池负极材料，其特征在于，基于权利要求14所述的多孔硅而形成。