【技术实现步骤摘要】
一种具有核壳结构的纳米硅复合材料及其制备方法
本专利技术属于锂离子电池
，具体而言是一种具有核壳结构的纳米硅复合材料及其制备方法。
技术介绍
众多电化学储能领域，锂离子电池作具有高能源效率、高能源密度、优秀的存储性能等众多优点而备受人们关注，目前已广泛应用在3C消费类电子产品。目前锂离子电池广泛采用石墨类负极材料的理论储锂容量较低(372mAh/g)，已不能满足新领域如电动汽车等对锂离子电池提出的高功率或大容量的要求，因此发展新型负极材料迫在眉睫。硅材料具备高储锂比容量(理论容量4200mAh/g)和来源丰富被认为是下一代负极的理想候选材料之一，然而，采用硅做负极，在脱嵌锂过程中，体积膨胀达300％。研究表明，采用纳米硅，当硅粒径小于150纳米，将大大降低硅体积膨胀对循环的影响，但是纳米尺度的硅，容易和水等物质反应，在其表面生成惰性的二氧化硅，表面钝化的纳米硅和锂会生产部可逆的容量降低电池首周效率，降低电池的能量密度，其次表面钝化层也将增加电池阻抗，降低电池倍率性能。目前，为了解决纳米硅表面的钝化，主要...
【技术保护点】
1.一种具有核壳结构的纳米硅复合材料，其特征在于，所述复合材料的核层为纳米硅、壳层为固态电解质，其中固态电解质的含量为0.1wt％～5wt％，所述纳米硅的含量为95wt％-99.9wt％。/n
【技术特征摘要】
1.一种具有核壳结构的纳米硅复合材料，其特征在于，所述复合材料的核层为纳米硅、壳层为固态电解质，其中固态电解质的含量为0.1wt％～5wt％，所述纳米硅的含量为95wt％-99.9wt％。
2.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的纳米硅复合材料，其特征在于，所述纳米硅为晶态纳米硅、非晶态纳米硅、晶态多孔纳米硅、非晶态多孔纳米硅、晶态碳包覆纳米硅、非晶态碳包覆纳米硅、晶态碳包覆多孔纳米硅、非晶态碳包覆多孔纳米硅中一种或多种；纳米硅D50粒径为20-150nm。
3.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的纳米硅复合材料，其特征在于，所述固态电解质层的厚度为1nm-50nm，优选为1nm-20nm。
4.根据权利要求1或3所述的一种具有核壳结构的纳米硅复合材料，其特征在于，所述固态电解质为Li2O-SiO2-P2O5、Li2O-SiO2-B2O3或Li2O-SiO2-P2O5-B2O3体系。
5.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的纳米硅复合材料，其特征在于，所述固态电解质外还可以包覆一层碳层，所述碳层的厚度为1nm-20nm。
6.一种权利要求1-4任一所述的一种具有核壳结构的纳米硅复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在纳米硅表面制备一层二氧化硅层；
S2：将步骤S1得到的纳米硅干燥后和化合物混合均匀，其中，化合物由硼的氧化物、磷的氧化物中的一...
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