一种纳米铜颗粒原位修饰的微米级多孔硅复合结构材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米铜颗粒修饰的微米级多孔硅复合结构材料及其制备方法，该材料是由纳米级铜颗粒嵌入多孔硅骨架结构内部以及表面修饰形成的微米级球型结构。其合成首先是一步法碱性还原/刻蚀商业化硅铝合金形成锌颗粒修饰的微米级多孔硅结构，在此基础上通过化学置换铜纳米颗粒，然后进行热处理和二次酸刻蚀处理得到纳米级铜颗粒修饰的微米级多孔硅复合材料。该方法区别于目前常见的酸性化学刻蚀方法，特别是利用铝组分在碱性环境中较高的还原性进行同步还原/刻蚀，具有较高的普适性和高效性，能够在短时间内完成大规模制备生产，所用原料价格低廉，经济环保，原子利用率较高，并且较好的提升硅材料的导电性和锂电性能，具有极为广泛的应用前景和商业化价值。