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镍钴锰合金增强的碳包覆多孔硅碳复合材料的制备和应用

460 编辑：中冶有色网来源：安庆华兰科技有限公司

2025-06-05 17:16:56

权利要求 1.一种镍钴锰合金增强的碳包覆多孔硅碳复合材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤(1)：使用模板法制备多孔SiO2纳米球，随后与还原剂混合煅烧，洗涤产物，得到多孔硅纳米球; 步骤(2)：将多孔硅纳米球加入溶剂中，并与高分子涂层前驱体混合，调节体系pH值为8-9，得到高分子包覆材料; 步骤(3)：向高分子包覆材料中加入过渡金属离子，搅拌6-12小时后，在氩气和氢气混合气氛下煅烧，即得一种镍钴锰合金增强的碳包覆多孔硅碳复合材料; 其中，所述过渡金属离子为镍、钴、锰离子中的至少一种。 2.根据权利要求1所述的一种镍钴锰合金增强的碳包覆多孔硅碳复合材料，其特征在于，步骤(1)中，所述多孔SiO2纳米球具体由以下步骤制得：将纳米球模板加入乙醇溶液中，搅拌20-30分钟后，向体系中加入SiO2前驱体溶液，继续搅拌4-8小时，随后过滤，洗涤产物并置于500-700℃下煅烧2-6小时，即得多孔SiO2纳米球。 3.根据权利要求2所述的一种镍钴锰合金增强的碳包覆多孔硅碳复合材料，其特征在于，纳米球模板与SiO2前驱体溶液的质量比为(2-5):1。 4.根据权利要求1所述的一种镍钴锰合金增强的碳包覆多孔硅碳复合材料，其特征在于，步骤(1)中，所述多孔硅纳米球具体由以下步骤制得：将多孔SiO2纳米球与还原剂混合，在惰性氛围下以10-20℃/min的升温速率升高温度至700-750℃，煅烧时间为2-6小时，煅烧结束后洗涤产物，得到多孔硅纳米球。 5.根据权利要求4所述的一种镍钴锰合金增强的碳包覆多孔硅碳复合材料，其特征在于，多孔SiO2纳米球和还原剂的质量比为1:(3-5)。 6.根据权利要求1所述的一种镍钴锰合金增强的碳包覆多孔硅碳复合材料，其特征在于，步骤(2)中，所述高分子包覆材料具体由以下步骤制得：将多孔硅纳米球加入溶剂中，搅拌10-20分钟后与高分子涂层前驱体混合，使用氨水调节体系pH值为8-9，并继续搅拌10-15小时，即得高分子包覆材料。 7.根据权利要求1所述的一种镍钴锰合金增强的碳包覆多孔硅碳复合材料，其特征在于，步骤(2)中，多孔硅纳米球与高分子

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