权利要求
1.基于氮掺杂石墨烯/改性氧化亚硅的负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 制备SiO x@C核壳材料:提供质量分数为5%~10%的弱碱水溶液、酚醛树脂前驱体、纳米氧化亚硅以及导向剂,所述酚醛树脂前驱体的体积不超过弱碱水溶液体积的10%,先向弱碱水溶液中添加纳米氧化亚硅及导向剂并一级超声10~60 min,再将酚醛树脂前驱体滴加到弱碱水溶液中并持续一级超声,30~60℃下反应10~60 min后,离心收集沉淀,所述沉淀经干燥、炭化后,制得介孔炭包覆的改性氧化亚硅复合材料,即SiO x@C核壳材料; 制备改性石墨烯纤维:提供N-甲基吡咯烷酮和SiO x@C核壳材料并混匀,所述N-甲基吡咯烷酮与SiO x@C核壳材料的质量之比为100:5~20,再依次向N-甲基吡咯烷酮中添加氮掺杂石墨烯及CNTs,所述SiO x@C核壳材料、氮掺杂石墨烯及CNTs的质量之比为100:5~20:5~20,添加CNTs及氮掺杂石墨烯的同时对N-甲基吡咯烷酮进行二级超声,超声完后再向N-甲基吡咯烷酮中添加成纤聚合物并转移至120~126℃油浴锅中,搅拌混匀后作为纺丝原液,使用沿出丝方向内径变大的纺丝针头进行静电纺丝、收集、剪切,制得长度为0.2~10 mm的改性石墨烯纤维; 制备基于氮掺杂石墨烯/改性氧化亚硅的负极材料:提供改性石墨烯纤维、导电石墨、水性分散剂、粘结剂和去离子水并混匀成初级浆料,所述改性石墨烯纤维、导电石墨、粘结剂和水性分散剂的质量之比为100~500:2~5:2~5:0.2~2,将初级浆料转移到球磨机上球磨5~20 min,球磨后得到基于氮掺杂石墨烯/改性氧化亚硅的负极材料; 所述纳米氧化亚硅的尺寸为50~100 nm。
2.如权利要求1所述的基于氮掺杂石墨烯/改性氧化亚硅的负极材料的制备方法,其特征在于,在制备SiO x@C核壳材料步骤中,所述弱碱水溶液为氨水或者碳酸钠水溶液,所述酚醛树脂前驱体包括酚类和醛类,所述酚类为苯酚或者氨基苯酚,所述醛类为甲醛或者乙醛,所述导向剂为乙二胺; 所述酚类、醛类、纳米氧化亚硅及乙二胺的质量之比为500~1000:10~100:20~50:1~5。
3.如权利要求1所述的基于氮掺杂石
声明:
“基于氮掺杂石墨烯/改性氧化亚硅的负极材料及其制备方法和应用” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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