1Jim的范围内。 此外，所述SiOySi复合物颗粒的D90粒径可W在不大于20. 0ym、优选不大于11. 1ym的 范围内，DlO粒径可W在不小于0. 1Jim、优选不小于0. 3Jim的范围内。
[0044] 在此，D50、D90或DlO粒径是指在累积分布百分比达到指定数值的情况下的粒径。 例如，若D90 = 5Jim，则10%的颗粒大于5Jim，而90%小于5Jim。指定的数值，例如在此所 用的50、90和10可W是基于质量、重量、长度等，取决于所用的测试设备和方法。特别地，在 此使用的D50、D90和DlO粒径是基于体积，可W通过常用的体积平均的粒径分布曲线获得。 在本发明的一个实施方案中，SiOySi复合物颗粒的粒径分布可W在约0. 1至约1000ym的 范围内。
[0045]制备Si0../Si/C复合材料的方法
[0046] 另一方面，为了获得所述Sioysi/c复合材料，本发明提供制备本发明的Sioysi/ C复合材料的方法，其中0<x《2,该方法包括：
[0047]a)将SiO粉末连同金属还原剂W约1.25:1至约10:1、优选约2:1至约5:1的摩 尔比研磨，
[0048] b)完全去除所述金属还原剂的氧化产物W获得sioysi复合物颗粒，
[0049]C)用碳涂覆所述Sioysi复合物颗粒W获得所述Sioysi/c复合材料。
[0050] 在本发明的一个实施方案中，金属还原剂选自W下组中：Mg、Al、Zn、Li及其组合。
[0051] 在本发明的另一个实施方案中，在步骤a)中，通过高能球磨过程预先研磨SiO粉 末0至约15小时，连同所述金属还原剂一起继续研磨约3至约20小时。
[0052] 在本发明的另一个实施方案中，步骤C)是通过化学气相沉积或热解实施的，W获 得厚度为约2至约15皿、优选约4至约12皿、更优选约6至约10皿的碳涂层。
[0053] 具体而言，在本发明的一个实施方案中，在步骤a)中起始SiO粉末可W是可商购 获得的，或者由Si和Si化在高溫下根据现有技术中已知的方法制得。起始SiO粉末的粒 径包括但不限于约200目至约500目，优选约200目至约400目。典型的可商购获得的SiO 粉末可W商购自Al化ich(325目）和Aladdin(200目）。
[0054] 在本发明的一个实施方案中，实施研磨的方法包括但不限于球磨。在本发明的一 个特别的实施方案中，研磨是使用可商购获得的包括氧化错罐和硬化不诱钢罐的行星式球 磨机通过高能球磨（高能机械研磨）实施的。可W根据制造商的说明选定运行参数，包括 持续时间、球磨机的转速、氧化错球或不诱钢球的数量和尺寸，本领域技术人员可W容易地 调节运些研磨的运行参数。在本发明的一个特别的实施方案中，将SiO和还原剂粉末在具 有10个氧化错球（巫=10mm)的行星式球磨机中W约300至约500巧m、优选约400至约 SOOrpm的转速研磨约3至约20小时、优选约5至约15小时。在本发明的另一个实施方案 中，在步骤a)之前在一个替代性的预处理步骤中，在行星式球磨机中W约40化pm的转速预 研磨SiO粉末约0至约15小时、优选约5至约15小时。
[0055] 在此使用的术语"还原剂"是指能够还原较高氧化态的娃例如Si4+至较低氧化态 并且在研磨过程中没有负面影响的物质。在步骤a)中，在此使用的还原剂包括但不限于金 属，如Mg、A1、化、Li及其组合。SiO与还原剂的摩尔比可W在约1. 25:1至约10:1、优选约 2:1至约5:1的范围内。在本发明的一个特别的实施方案中，还原剂是Mg,因此可W推测在 还原剂与起始SiO粉末之间的反应如下： 阳化6] SiO+Mg=MgO+Si。
[0057] 在将Mg用作还原剂的情况下，优选W粒径为约50至约200目、优选为约100至约 200目的粉末的形式使用Mg。可商购获得的Mg粉末可W商购自国药集团化学试剂有限公 司（100至200目）及购自AladdinQOO至200目）。在本发明的一个特别的实施方案中， SiO与Mg的摩尔比为约5:1。
[0058] 在本发明的一个实施方案中，通过将氧化产物浸入酸溶液中，实施完全去除在步 骤a)中所述还原剂的氧化产物的处理过程。在此使用的术语"酸溶液"是指能够溶解所述 还原剂的氧化产物，但是对SiO呈惰性。相应地，该酸溶液选自W下物质的溶液：盐酸、高氯 酸、硝酸、硫酸、憐酸及其组合。在本发明中避免使用氨氣酸，运是因为其在含Si材料中可 能具有反应性。酸溶液可W是稀释或浓缩的溶液的形式，条件是其可W溶解所述还原剂的 氧化产物，例如MgO、Al2〇3、ZnO和/或Li2〇。酸溶液的浓度包括但不限于约0. 5M至约5M， 优选约IM至约2M。在本发明的一个特别的实施方案中，若所述还原剂的氧化产物是MgO, 则酸溶液是2M盐酸溶液。在此使用的术语"完全去除"是指，所述还原剂的氧化产物的至 少约90%、优选约95%、更优选约99%基本上被溶解和去除。酸浸溃时间没有限制，条件是 可W去除所述量的氧化产物。优选地，酸浸溃时间持续约1至约12小时，更优选约4至约 6小时。
[0059] 在本发明的一个实施方案中，在步骤b)之后，任选可W用洗涂剂洗涂所得的混合 物。洗涂剂的选择没有限制，可W包括乙醇、去离子水或其组合。考虑到容易操作和成本有 效性，在本发明的一个特别的实施方案中，使用去离子水由sioysi材料洗去在步骤b)中 产生的溶解盐。
[0060] 在本发明的一个实施方案中，在洗涂步骤之后，经洗涂的Sioysi材料任选可W进 行干燥，W获得最终产品。在本发明中，实施干燥的方法包括但不限于真空干燥。此外，干 燥参数，如溫度和持续时间可由本领域技术人员容易地加W调节。具体而言，干燥溫度包括 但不限于约50°C至约100°C。干燥持续时间可W取决于在干燥过程中所采用的溫度保持约 4至约12小时。在本发明的一个特别的实施方案中，经洗涂的Sioysi材料在约6(TC下真 空干燥约10小时。
[0061] 在现有技术中已经证明裡离子电池的负极材料的碳涂层具有许多优点，如电导 率、化学稳定性、电化学稳定性、独特的物理性质及低成本。
[0062] 因此，在本发明的一个实施方案中，在步骤C)中进而用含碳材料涂覆通过上述方 法获得的sioysi材料。在现有技术中已知许多碳涂覆方法，如化学气相沉积（CVD)法、热 解等。在本发明的一个实施方案中，碳源包括但不限于甲苯、乙烘、聚氯乙締、聚偏二氣乙 締、巧樣酸、葡萄糖、渐青及其组合。在本发明的一个特别的实施方案中，涂覆过程包括W下 子步骤：1)提供如上在反应室中获得的sioysi复合材料，及。将具有甲苯的前体气体引 入反应室中，并保持在约200°C至约IOOCTC的溫度。在该过程中，取决于在碳涂覆过程中所 采用的溫度，涂覆持续时间包括但不限于约0. 3至约2小时。
[0063] 因此，该方法获得碳相对于一氧化娃和娃之和的重量比为约5%至约20%、优选 为约12.5%至约20%的510,/51/(：材料。碳涂层的厚度为约2至约15皿，优选约4至约 12nm，更优选约6至约lOnm。
[0064]表佈Si(X/Si/C复合材料的方法 阳〇化]为了更好地理解根据本发明的Sioysi/c复合材料的结构和更多的物理性质，本 发明的发明人实施W下仪器测试，W表征在实施例中制得的sioysi/c复合材料。
[0066] 通过能量色散谱（邸巧实施用于测试Si/0的原子比的方法。在本发明中，使用透 射电子显微镜灯EM，JEM-100CX，由JOEL生产）进行测试并计算Si/0的原子比。
[0067] 如图2所示的沈M照片是通过阳沈M，巧化JSM-7401F获得的。 W側如图3和10所示的TEM照片是通过JOELJEM-100CX获得的。
[0069] 如图4所示的Sioysi复合物颗粒的粒径分布是通过MST邸SIZER2000获得的。
[0070] 如图5所示的X畑曲线是通过化gakuD/max-2200/PC，化获得的。
[007U如图6(A)和做所示的孔径分布和成吸附/脱附等溫线是通过EJrunauer-Emmett-Teller度ET)测量，MicromeriticsIncASAP2010M+C获得的。 阳07引 如图9所示的XPS谱是通过KratosAxis叫tra°L°获得的。 阳07引实施例
[0074]实施例1 阳0巧]制备SiOySi复合材料
[0076] 通过高能球磨过程利用PlanetaryMonoMillP-6(Rritsch，德国）W400巧m的 转速历时25小时合成Sioysi复合材料。将2. 0克SiO(325目，Al化ich)粉末装入80ml 氧化错罐，连同10个氧化错球（〇 =10mm)球磨10小时。然后添加0. 218克Mg粉末（200 目，购自国药集团化学试剂有限公司），继续球磨15小时。由此获得D50粒径为约1. 0ym、 D90粒径为约11. 0ym且DlO粒径为约0. 4ym的Si〇x/Si/C复合材料（如图4所示）。所得 的粉末（SiOySi/MgO)首先用2M肥1溶液浸溃12小时W去除MgO,然后用去离子水洗涂，最 后在60°C下真空干燥10小时。由此获得的SiOySi复合材料的Si:0摩尔比为约1. 25:1。
[0077]制备Si(X/Si/C复合材料
[0078] 将所得的Sioysi粉末（0.2g)装入侣舟中并置于石英管式炉的中间。然后，将前 体气体（氣和甲苯）引入该炉中。然后，将炉溫由室溫WICTOmini的速率升高至800°C， 并在800°C下保持60分钟。将该炉缓慢冷却至室溫。在高溫下，甲苯迅速分解并沉积在 SiOySi颗粒的表面上。由此获得具有平均厚度为约IOnm的碳涂层的sioysi/c复合材料， 如图10所示。测得在所述复合物中涂覆的碳的含量为12. 5%。
[0079] 实施例2
[0080] W与实施例1中所用相同的方法制备sioysi/c复合材料，