權利要求
1.硅基材料的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括: 將設定鎂:硅摩爾比的硅氧烷材料和金屬鎂粉分散于礦物油中,得到分散液A; 將分散劑分散于礦物油中,得到分散液B; 將膨脹石墨分散于礦物油中,得到分散液C; 將分散液A、分散液B和分散液C按照1:1:1的質量比例混合,經過砂磨、乳化處理,在乳化過程中的剪切力作用下,由膨脹石墨剝離出石墨烯,得到石墨烯漿料; 將石墨烯漿料進行噴霧干燥后,在氮氣氛圍下對噴霧干燥產物進行燒結,使得硅氧烷材料裂解生成氧化硅,同時在金屬鎂粉的作用下還原得到納米硅,并形成硅酸鎂,由此得到石墨烯原位復合納米硅的硅基材料。2.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述硅氧烷材料具體包括硅氧烷及其衍生物; 所述分散劑包括羧甲基纖維素鈉、明膠、海藻膠、甲基纖維素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮中的一種或幾種; 所述硅基材料的結構組成中,石墨烯包覆納米硅和硅酸鎂構成的內核顆粒,且石墨烯和所述內核顆粒之間具有作為緩沖結構的分散劑碳化層。 3.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于, 所述分散液A中,硅氧烷材料和礦物油的質量比為1:19-1:4; 所述分散液B中,分散劑和礦物油的質量比為1:99-1:9; 所述分散液C中,膨脹石墨和礦物油的質量比為1:99-1:9。 4.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述砂磨的過程中,砂磨的轉速為500-5000rpm;所述砂磨的時間為4-24小時;所述乳化的時間為12-36小時。 5.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述燒結的溫度為600-1000℃,燒結時間為2-12小時。 6.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述設定鎂:硅摩爾比為1:1-1:2。 7.上述權利要求1-6任一所述的硅基材料的制備方法制備得到的硅基材料。 8.鋰電池負極材料,其特征在于,所述鋰電池負極材料包括上述權利要求7所述的硅基材料。 9.鋰電池極片,其特征在于,所述鋰電池極片包括上述權利要求8所述的鋰電池負極材料。 10.鋰電池,其特征在于,所述鋰電池包括上述權利要求9所述的鋰電池極片。
說明書
硅基材料及其
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