锂离子电池用硅纳米线-富勒烯综合体负极材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种锂离子电池用硅纳米线-富勒烯综合体负极材料及其制备方法。富勒烯柔性导电颗粒和硅纳米线共同组成二元综合体复合体；硅纳米线作为储锂的主体，富勒烯柔性导电颗粒负载在硅纳米线表面，形成一个由硅纳米线阵列和富勒烯构成的拓扑网状结构。本发明具有如下的有益效果，锂离子电池用硅纳米线-富勒烯综合体负极材料的拓扑网状结构特征，在这种综合体结构中，柔性导电富勒烯负载颗粒具有双重功能：一方面由于富勒烯之间的大量空隙与富勒烯的优异弹性性能可以缓冲硅在嵌锂过程中的体积膨胀，从而阻碍相邻硅纳米线的融合；另一方面富勒烯可充当硅纳米线的连接体，实现锂离子的多通道迁移，因而具有与传统硅负极材料相比更优异的循环稳定性和充放电性能。