1.一种硅碳复合材料的制备方法,其特征在于,是由富含硅元素的生物质材料作为硅碳源,对其进行酸洗、球磨,预氧化、活化和催化炭化得到活性前驱体粉末,再将活性前驱体粉末与铝/镁粉在低温熔盐体系中进行还原反应得到硅碳复合材料。
2.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,包括如下步骤:S1.以富含硅元素的生物质材料作为硅碳源,经过清洗、干燥、粉碎、酸洗除去金属离子、球磨后得到球磨粉末;
S2.将球磨粉末在空气中煅烧进行预氧化处理,得到预氧化粉末;
S3.将预氧化粉末与活化剂混合,进行水热催化碳化得到活性前驱体粉末;
S4.将活性前驱体粉末与铝/镁粉和氯化铝熔盐研磨混合,在保护气氛下于200~300℃煅烧14~20小时;
S5.经酸洗至pH为中性、干燥后即得到Si-SiOx/C复合材料。
3.根据权利要求1或2所述制备方法,其特征在于,所述铝/镁粉的粒径为200~400目。
4.根据权利要求2所述制备方法,其特征在于,步骤S2所述煅烧温度为150~250℃,时间为1~2小时。
5.根据权利要求2所述制备方法,其特征在于,步骤S3所述活化剂为K2CO3、H3PO4、CuCl2和ZnCl2中的一种或几种;所述预氧化粉末与活化剂的质量比为1:2~4;所述水热催化碳化的温度为150~250℃,时间为4~12小时;步骤S4所述活性前驱体粉末、铝/镁粉和氯化铝熔盐的质量比为5:2~3:20~30;所述研磨混合时间为20~30min。
6.根据权利要求1或2所述制备方法,其特征在于,所述生物质材料为甘蔗叶、甘蔗渣、芦苇叶、芦苇絮、粽叶、稻壳中的一种或几种;所述生物质材料的二氧化硅含量为6%~
20%;所述活性前驱体粉末的二氧化硅含量为30~60%。
7.根据权利要求2所述制备方法,其特征在于,步骤S1所述酸洗为用浓度为1~2mol/L的盐酸在80~95℃下洗8~12小时。
8.根据权利要求1~3任一所述制备方法,其特征在于,步骤S1所述球磨为用玛瑙球在球磨转速为300~500r/min条件下球磨8~12小时;所述生物质材料与玛瑙球的质量比为1:
16~20。
9.根据权利要求1~8任一所述制备方法制备所得硅碳复合材料。
10.权利要求9所述硅碳复合材料在制备锂离子电池中的应用。