[发明专利]一种金属修饰多孔硅粉的制备方法和应用

摘要

一种金属修饰多孔硅粉的制备方法，包括如下步骤：（1）采用5-40wt.%的HF溶液对硅粉原料进行清洗；（2）采用一步或两步金属辅助化学腐蚀法对清洗后的硅粉原料进行刻蚀以获得多孔硅结构，辅助金属颗粒不需去除，作为修饰金属保留；（3）采用去离子水对腐蚀后的多孔硅粉进行清洗并烘干处理。本发明简化了多孔硅粉制备工艺，省去了去除多孔硅中金属颗粒步骤；避免了废液中金属离子的处理问题；采用一步或两步金属辅助化学腐蚀法制备多孔硅粉且保留腐蚀后剩余的辅助金属颗粒，保留的金属颗粒可以增加硅的导电性，从而提高锂离子电池的性能。

主权项

一种金属修饰多孔硅粉的制备方法，其特征是包括如下步骤：（1）采用5‑40wt.%的HF溶液对硅粉原料进行清洗；（2）采用一步或两步金属辅助化学腐蚀法对清洗后的硅粉原料进行刻蚀以获得多孔硅结构，辅助金属颗粒不需去除，作为修饰金属保留；（3）采用去离子水对腐蚀后的多孔硅粉进行清洗并烘干处理；步骤（2）中所述一步金属辅助化学腐蚀法是指硅粉上沉积金属颗粒和硅粉的刻蚀是在同一个容器中同时进行的，所用溶液为HF、氧化剂和金属盐的混合溶液，其中金属盐为AgNO₃或Cu(NO₃)₂，其浓度为0.01‑10M，HF浓度为0.1‑10M，氧化剂为H₂O₂或HNO₃，其浓度为0.1‑10M，反应温度为0‑90℃，反应时间为1‑120min；步骤（2）中所述两步金属辅助化学腐蚀法是指在硅粉上沉积辅助金属颗粒和硅粉的刻蚀步骤是分别进行的，首先在HF和金属盐的混合溶液采用无电沉积法在硅粉上沉积金属纳米颗粒，其中金属盐为AgNO₃或Cu(NO₃)₂，其浓度为0.01‑10M，HF浓度为0.1‑10M，反应时间为1‑60min，然后将沉积有金属颗粒的硅粉置于HF和氧化剂的混合溶液中进行刻蚀，其中氧化剂为H₂O₂或HNO₃，其浓度为0.1‑10M，HF浓度为0.1‑40M，反应温度为0‑90℃，反应时间为1‑120min。