【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及硅纳米复合材料制备，具体提供一种多孔碳少壁碳纳米管硅纳米复合材料及制备和应用方法。
技术介绍
1、锂离子电池应用广泛，已成为主流的电化学能源存储方式，其负极通常采用石墨，但石墨负极在高比容量、高能量密度和高倍率充放电方面仍然存在局限，进而限制了锂电池的整体能量密度的进一步提升。
2、硅纳米因其克容量高、以及优异的充放电性能，是最具有潜力的下一代新型负极材料。但是，目前硅负极仍存在较差的循环性能、库伦效率与倍率性能的问题，进而严重地限制其在实际中的运用。硅与锂生成li4.4si合金时，体积膨胀高达300%，巨大的体积变化易导致活性物质从集流体中脱落，从而降低与集流体间的电接触，造成电极循环性能迅速下降。同时，硅负极材料因其相对较低的本征电子导电率，进而导致其初期库伦效率偏低，且倍率性能不差。而且，考虑到界面应力的作用，硅负极容易在长周期循环过程中，逐渐脱离和集流体的接触，进而导致活性物质与集流体之间的有效电学接触被破坏。这些因素共同导致硅负极较慢的电化学动力学过程和较差的电化学性质。硅的纳米化是解决硅在嵌锂过程中...
【技术保护点】
1.多孔碳少壁碳纳米管硅纳米复合材料，其特征在于，所述复合材料的由多孔碳、少壁碳纳米管和硅纳米颗粒组成，其中多孔碳作为骨架，分别通过化学气相沉积法原位生长少壁碳纳米管和沉积硅纳米颗粒，所述少壁碳纳米管与硅纳米颗粒在多孔碳中均匀分布，紧密结合。
2.根据权利要求1所述的多孔碳少壁碳纳米管硅纳米复合材料，其特征在于，所述多孔碳的孔隙为0.2~100nm；
3.多孔碳少壁碳纳米管硅纳米复合材料制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的多孔碳少壁碳纳米管硅纳米复合材料制备方法，其特征在于，所述步骤S1）中催化...
【技术特征摘要】
1.多孔碳少壁碳纳米管硅纳米复合材料，其特征在于，所述复合材料的由多孔碳、少壁碳纳米管和硅纳米颗粒组成，其中多孔碳作为骨架，分别通过化学气相沉积法原位生长少壁碳纳米管和沉积硅纳米颗粒，所述少壁碳纳米管与硅纳米颗粒在多孔碳中均匀分布，紧密结合。
2.根据权利要求1所述的多孔碳少壁碳纳米管硅纳米复合材料，其特征在于，所述多孔碳的孔隙为0.2~100nm；
3.多孔碳少壁碳纳米管硅纳米复合材料制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的多孔碳少壁碳纳米管硅纳米复合材料制备方法，其特征在于，所述步骤s1）中催化剂前驱体溶液a为含有铁、钴或镍的水溶性盐和难熔金属元素的水溶性盐的混合溶液，浓度为0.001-1摩尔/升；
5.根据权利要求3所述的多孔碳少壁碳纳米管硅纳米复合材料制备方法，其特征在于，所述铁、钴或镍元...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵屹坤，陈丽芳，陈名海，邓炜，赵飞，孙宝强，
申请(专利权)人：青岛超瑞纳米新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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