[發明專利]一種納米硅碳復合材料及其制備方法在審
| 申請號： | 201710515424.5 | 申請日： | 2017-06-29 |
| 公開（公告）號： | CN107123805A | 公開（公告）日： | 2017-09-01 |
| 發明（設計）人： | 程三崗;李寶玉;陳楓 | 申請（專利權）人： | 中能國盛動力電池技術（北京）股份公司 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548 | 代理人： | 李靜 |
| 地址： | 100000 北京市海淀區中關村*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 納米 復合材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種納米硅碳復合材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料制成：納米硅粉65-70份、石墨100-110份、甲基硅酸鈉6-10份、四丁基溴化銨3-5份、三苯基膦氯化銠18-22份、二丙二醇二甲醚210-230份、馬來酰亞胺30-35份、聚乙烯吡咯烷酮23-27份。
2.根據權利要求1所述的納米硅碳復合材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料制成：納米硅粉66-69份、石墨102-108份、甲基硅酸鈉7-9份、四丁基溴化銨3.5-4.5份、三苯基膦氯化銠19-21份、二丙二醇二甲醚215-225份、馬來酰亞胺31-34份、聚乙烯吡咯烷酮24-26份。
3.根據權利要求2所述的納米硅碳復合材料，其特征在于，由以下按照重量份的原料制成：納米硅粉67份、石墨105份、甲基硅酸鈉8份、四丁基溴化銨4份、三苯基膦氯化銠20份、二丙二醇二甲醚220份、馬來酰亞胺33份、聚乙烯吡咯烷酮25份。
4.一種如權利要求1-3任一所述的納米硅碳復合材料的制備方法，其特征在于，步驟如下：
1)稱取石墨和三苯基膦氯化銠，合并后，以乙醇作為研磨液，球磨混合2-3h，獲得混合物A；
2)將混合物A投入至濃硫酸和濃硝酸的混合酸液中，在50-55℃、150-200rpm的條件下攪拌處理1-2h，然后超聲波處理40-45min，然后在75-80℃下回收乙醇，獲得混合物B；
3)將混合物B進行離心分離，并對獲取的固體物質水洗3-4次，在80-90℃下進行烘干，獲得混合物C；
4)稱取納米硅粉、四丁基溴化銨、二丙二醇二甲醚和聚乙烯吡咯烷酮，合并后，加入混合物C，球磨混合3-4h，然后超聲波處理1-2h，獲得混合物D；
5)將混合物D進行離心分離，并將獲取的固體物質在100-110℃下進行烘干，獲得混合物E；
6)稱取甲基硅酸鈉和馬來酰亞胺，合并后，加入混合物E，再加入混合物E總質量35-40％的去離子水，然后一起投入至超剪切分散機中，處理1-2h，獲得混合物F；
7)將混合物F進行真空旋蒸，然后在100-110℃下進行烘干，獲得混合物G；
8)將混合物G投入至微波處理器中，在2460-2480Mhz的頻率下處理8-10min，然后加入5-8倍重量的去離子水，超聲波處理40min，靜置24h，離心分離，并對獲取的固體物質水洗3-4次，在80-90℃下進行烘干，即可。
5.根據權利要求4所述的納米硅碳復合材料的制備方法，其特征在于，步驟1)中，所述乙醇的用量為石墨和三苯基膦氯化銠總重量的2-3倍。
6.根據權利要求4所述的納米硅碳復合材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中，所述超聲波處理頻率為60-80KHz。
7.根據權利要求4所述的納米硅碳復合材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中，所述濃硫酸的質量分數為98％，濃硝酸的質量分數為70％。
8.根據權利要求7所述的納米硅碳復合材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中，所述濃硫酸和濃硝酸的體積比為2:1。
9.根據權利要求4所述的納米硅碳復合材料的制備方法，其特征在于，步驟4)中，所述超聲波處理頻率為100-120KHz。
10.根據權利要求4所述的納米硅碳復合材料的制備方法，其特征在于，步驟8)中，所述超聲波處理頻率為90KHz。
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