高比容量性 能、循环性能等，还能抑制硅膨胀，使得负极材料在持续的充放电过程中保持良好的电接触 性能和优异的循环稳定性。当然还可以采用其他的多层方式包覆，这个可以根据具体情况 调节，只要实现硅包覆层被上述金属氧化物包覆层包覆即可，例如选择上述方式二或方式 三可以在方式一的基础上进一步增强负极材料的电学和力学性能。
[0024] 上述碳膜为现有技术中熟知的碳膜，可以通过现有制备工艺制备得到，例如将有 机碳源包覆后于高温下裂解碳化形成的碳膜，所述有机碳源可以是浙青、柠檬酸、葡萄糖、 乙二醇、环氧树脂、酚醛树脂等中的一种或至少两种。
[0025] 上述硅包覆层为现有的在锂离子电池负极材料领域中用于包覆的硅膜或硅纳米 颗粒，当将硅膜作为硅包覆层时，优选纳米级厚度的硅膜，例如20-200nm。这样，硅的纳米化 可以降低硅包覆层作为负极活性材料在充放电过程中的体积膨胀。当采用硅纳米颗粒作为 硅包覆层时，厚度优选为l〇-l〇〇nm。
[0026] 上述锂离子电池负极材料可明显改善传统的碳/硅材料作为锂离子电池负极材 料所存在的循环性能与倍率充放电性能差、首次库伦效率低、体积膨胀效应大等问题。此 外，其可以采用下面的制备方法进行制备，但是不限于此。
[0027] 相应地，本发明实施例还提供了一种锂离子电池负极材料的制备方法，包括以下 制备步骤：
[0028] SOl、基础原料的准备：获得硅/碳复合材料；
[0029] S02、第一负极材料的形成：将金属盐溶液雾化，将雾化的所述金属盐溶液包覆在 经过流化处理的所述硅/碳复合材料上，得到前驱体薄膜；将所述前驱体薄膜高温烧结、退 火后，得到包覆有金属氧化物包覆层的第一负极材料，其中，所述金属盐溶液经高温烧结、 退火后可得到相应的金属氧化物。所述的金属氧化物包括但不限于氧化铝、氧化硅、氧化 钛、氧化镁、氧化锌、氧化锆中的至少一种。
[0030] 具体地，上述SOl步骤中，上述娃/碳复合材料的结构如下：包括碳核心层和娃包 覆层，且所述硅包覆层包覆所述碳核心层。获得上述硅/碳复合材料的方式有：通过市场购 买或者采用现有的制备方法制备，例如可以采用如下现有制备方法制备：1.采用自制或购 买的天然石墨、石墨烯、纳米碳纤维或膨胀石墨作为基础复合材料原料；2.将上述原料在 烘箱中100-120摄氏度下烘烤12-24h以去除其中的水分；3.将上诉原材料放入CVD管式 炉反应器或者流化床CVD反应器中，在300-800摄氏度条件下将硅烷气体通入进行热分解 反应（硅烷气体的通入速率可为100 -200sccm)，使得娃兀素沉积到碳核表面，形成一定厚 度的金属硅膜或纳米级硅颗粒。4.沉积时间为30-360min，而后得到厚度在20-200nm的金 属硅膜或IO-IOOnm的金属硅颗粒；5.经上一部的CVD沉积反应得到了碳/硅复合材料，为 颗粒状。
[0031] 上述S02步骤中，可根据所需的金属氧化物薄膜配置不同的金属盐溶液。所述金 属盐溶液优选为异丙醇铝溶液、异丙醇锆溶液、硝酸铝溶液或硝酸镁溶液等。可采用现有的 雾化喷射装置对所述金属盐溶液进行雾化处理，并经由喷射装置喷入流化床反应器，所述 碳/硅复合材料也置于流化床反应器中，使得雾化的金属盐溶液与经过流化床流化后的所 述碳/硅复合材料结合并包覆于所述碳/硅复合材料上，形成前驱体薄膜。再将所述前驱 体薄膜进行高温烧结、退火处理后形成第一负极材料，即碳/硅/金属氧化物复合材料，所 述高温烧结的温度优选为400-1000摄氏度。若在所述基础原料的准备步骤之后、所述第一 负极材料的形成步骤之前，先将碳膜包覆于所述硅/碳复合材料上；或者在所述第一负极 材料的形成步骤之后，再将碳膜包覆于所述金属氧化物包覆层上，可形成第二负极材料，即 依次为碳/硅/碳膜/金属氧化物复合材料和碳/硅/金属氧化物/碳膜复合材料。第一 负极材料和第二负极材料都为本发明的目标负极材料。
[0032] 进一步地，我们还可以根据所需负极材料的复合结构的不同，进行碳膜、金属氧化 物包覆层的不同数量和顺序地包覆。例如包覆多层碳膜/金属氧化物结构等，可照搬上述 各包覆层的包覆方法进行。各实施例只要实现硅包覆层被上述金属氧化物包覆层包覆即可 实现本发明目的。
[0033] 上述制备方法易于操作，而且各步骤可以依据现实所需负极材料的结构而选择不 同的步骤进行组合，从而形成不同的复合材料，例如上述列举的多种负极复合材料结构。操 作简单易行，成本较低，易于实现工业化生产。
[0034] 为更好地理解制备方法的操作，可参见图1，制备碳/硅/金属氧化物复合材料的 设备结构图（现有的），其中包括引风机1、旋风分离器2、收料桶3、流化腔4、液体雾化器 5、气体送料管路6、高压流化气体管路7、下料仓8和计量下料机9。
[0035] 将上述锂离子电池负极材料应用于锂离子电池领域，可以获得高性能电池，利于 节能环保，保证安全。
[0036] 现以具体锂离子电池负极材料及其制备方法为例，对本发明进行进一步详细说 明。
[0037] 实施例1
[0038] 1.采用自制或购买的天然石墨、石墨烯、纳米碳纤维或膨胀石墨作为基础复合材 料原料，即碳核心层原料；
[0039] 2.将上述原料在烘箱中于100-120摄氏度下烘烤12_24h以去除其中的水分；
[0040] 3.将经步骤2处理后的原材料放入CVD反应器中，在300-800摄氏度条件下将硅 烷气体通入CVD反应器进行热分解反应，使得硅元素沉积到碳核心层表面，形成一定厚度 的金属硅膜或纳米级硅颗粒，具体沉积时间为30-360min，得到厚度在20-200nm的金属硅 膜或IO-IOOnm的金属娃颗粒；
[0041] 4.经上一步的CVD沉积反应后得到了碳/硅复合材料颗粒；
[0042] 5.将步骤4中所得的碳/硅复合颗粒作为下一步的原料颗粒，其在流化床反应器 内被金属氧化物薄膜包覆后得到碳/硅/氧化物复合材料；
[0043] 6.根据所需的金属氧化物薄膜配置不同的金属盐溶液，例如有机溶液：异丙醇铝 溶液、异丙醇锆溶液等，或者配制成无机水溶液，例如硝酸铝溶液、硝酸镁溶液等。然后按包 覆膜层氧化物物质的量比例设定包覆液的进料速率，通过液体雾化喷射装置喷入流化床反 应器，经过流化床流化后包覆于前述碳/硅/金属氧化物复合材料表面形成前驱体薄膜。
[0044] 7.将所述前驱体薄膜经过400-1000摄氏度高温烧结、退火处理后即制备成碳/硅 /金属氧化物复合材料，即目的负极材料。
[0045] 8.同样，碳膜/氧化物/硅/碳、氧化物/碳膜/硅/碳复合材料的氧化物膜层也 采用如上工艺制备得到，只是增加相应的工序而已。
[0046] 实施例2
[0047] 1.采用自制的多层2-10层石墨烯作为碳核心层原料；
[0048] 2.将上述原料在烘箱中于120°C下烘烤24h以去除其中的水分；
[0049] 3.将经过步骤2处理的原材料放入CVD反应器中，在550°C条件下将硅烷气体以 lOOsccm的速率进入反应器中进行分解反应后沉积，沉积时间120min，硅烷分解形成厚度 均匀（为40nm)的娃纳米颗粒。
[0050] 4.经上一步的CVD沉积反应得到了石墨烯/硅复合材料颗粒。
[0051] 5.将步骤4所得的石墨烯/硅复合颗粒作为下一步的原料颗