[發明專利]一種金屬包覆的二維硅材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010170528.9
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111354940B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 馮金奎;安永靈;田園
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H01M4/38
• 分類號: H01M4/38;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張曉鵬

1.一種金屬包覆的二維硅材料，其特征在于，所述材料為金屬單質均勻包覆的二維硅材料，電鏡下呈現片層狀態；

其制備方法包括將硅合金投入金屬鹽的酸溶液中，加熱進行反應得到；所述硅合金為ASi₂形式的合金，A代表金屬元素；

所述加熱溫度為10-60℃；所述加熱時間為0.5-10 h；

所述酸為鹽酸、硫酸、醋酸、草酸，檸檬酸、磷酸、亞硫酸、氫氟酸、甲酸、苯甲酸、乙酸、丙酸、硬脂酸、碳酸、氫硫酸、次氯酸、硼酸、硅酸中的一種或兩種以上的混合物；

所述制備方法還包括過濾、洗滌及干燥的步驟，加熱完成后，過濾得到混合溶液中的固體部分，洗滌并干燥得到所述金屬包覆的二維硅材料。

2.如權利要求1所述金屬包覆的二維硅材料，其特征在于，所述硅合金為CaSi₂、LiSi₂、FeSi₂中的一種或兩種以上的混合物。

3.如權利要求1所述金屬包覆的二維硅材料，其特征在于，所述酸的濃度是0.5-10 mol·L^-1。

4.如權利要求1所述金屬包覆的二維硅材料，其特征在于，所述金屬鹽為銅鹽、鎳鹽的一種或兩種的混合物。

5.如權利要求4所述金屬包覆的二維硅材料，其特征在于，所述銅鹽為氯化銅、硫酸銅、乙酸銅、硝酸銅中的一種或兩種以上的混合物；

或所述鎳鹽為氯化鎳、硫酸鎳、乙酸鎳、硝酸鎳中的一種或兩種以上的混合物。

6.如權利要求1所述金屬包覆的二維硅材料，其特征在于，所述干燥為真空干燥，所述干燥溫度為60~150℃。

7.權利要求1至6任一項所述金屬包覆的二維硅材料在制備電池負極材料中的應用。

8.如權利要求7所述的應用，其特征在于，所述電池為鋰離子電池。