1.一种多相复合纳米结构负极材料,其特征在于,所述多相复合纳米结构负极材料结构为Si/SiO2/TiO2/石墨烯/C多相复合纳米结构。
2.一种多相复合纳米结构负极材料的制备方法,制备步骤如下:
S1硅纳米颗粒的分散与表面处理;
S2硅纳米颗粒的共修饰;
S3共修饰硅纳米颗粒悬浮液的分散;
S4添加葡萄糖、蔗糖或聚乙烯吡咯烷酮有机碳源;
S5葡萄糖、蔗糖或聚乙烯吡咯烷酮有机碳源的碳化还原反应;
S6低温退火。
3.根据权利要求2所述的一种多相复合纳米结构负极材料的制备方法,其特征在于,步骤S1中硅纳米颗粒直径为30~100nm。
4.根据权利要求2所述的一种多相复合纳米结构负极材料的制备方法,其特征在于,步骤S1中硅纳米颗粒的分散与表面处理的步骤为:称量1g纳米硅粉置于50~150mL乙醇中,经过15~30min超声分散处理后,在磁力搅拌的条件下加入0.2~2mL正硅酸乙酯(TEOS)作为表面活性剂,超声分散15~30min。
5.根据权利要求2所述的一种多相复合纳米结构负极材料的制备方法,其特征在于,步骤S2中硅纳米颗粒的共修饰的步骤为:将0.1~1mL钛酸四丁脂在磁力搅拌的辅助下逐滴加入到按步骤S1所得到的TEOS表面修饰的硅纳米颗粒乙醇分散液中,匀速搅拌0.5~1h。
6.根据权利要求2所述的一种多相复合纳米结构负极材料的制备方法,其特征在于,步骤S3中共修饰硅纳米颗粒悬浮液的分散的步骤为:将步骤S2所获得的共修饰硅纳米颗粒悬浮液在匀速搅拌的情况下逐滴添加到20~50mL氧化石墨烯(GO)分散液中,匀速搅拌添加完毕后,再持续搅拌0.5~3h。
7.根据权利要求6所述的一种多相复合纳米结构负极材料的制备方法,其特征在于,所述氧化石墨烯(GO)分散液浓度为0.5~0.1mg/mL。
8.根据权利要求2所述的一种多相复合纳米结构负极材料的制备方法,其特征在于,步骤S4添加葡萄糖、蔗糖或聚乙烯吡咯烷酮有机碳源步骤为:将0.05g~0.5g葡萄糖、蔗糖或聚乙烯吡咯烷酮粉末添加到步骤S3所获得的共修饰硅纳米颗粒悬浮液中,匀速搅拌0.5~3h。
9.根据权利要求2所述的一种多相复合纳米结构负极材料的制备方法,其特征在于,步骤S5葡萄糖、蔗糖或聚乙烯吡咯烷酮有机碳源碳化还原反应的步骤为:将步骤S4所获溶液置于水热反应釜内,在160~220℃下水热反应2~10h,随后将反应产物先水洗3次,乙醇洗三次,80℃下烘干。
10.根据权利要求2所述的一种多相复合纳米结构负极材料的制备方法,其特征在于,步骤S6中退火温度为350~600℃,退火时间为2~6h。