CN103342368A

CN103342368A - 一种空心二氧化硅微球的制备方法

Info

Publication number: CN103342368A
Application number: CN2013102475759A
Authority: CN
Inventors: 钟宽; 薛建军; 夏信德; 邝子朋; 尹鸿章; 童叶翔; 刘鹏
Original assignee: Guangzhou Great Power Energy & Technology Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Great Power Energy & Technology Co Ltd
Priority date: 2013-06-20
Filing date: 2013-06-20
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2033-06-20
Also published as: CN103342368B

Abstract

本发明提供一种空心二氧化硅微球的制备方法，包括以下几个步骤：步骤A：首先配制碱溶液，并加入调控溶液和润湿添加剂；步骤B：将二氧化硅加入到碱溶液中，搅拌均匀，并进行超声分散；步骤C：然后在水浴加热，反应充分后过滤、洗涤、烘干，得到产品。本发明的有益效果是：该制备方法无需采用任何模板，直接通过混合碱腐蚀的途径，使腐蚀和抑制腐蚀同时进行，从而获得空心二氧化硅微球。制备途径独特，操作简便，对设备要求低，环境友好，并易于进行规模化推广。

Description

一种空心二氧化硅微球的制备方法

技术领域

本发明涉及一种高效、低成本和环境友好的空心二氧化硅微球的制备方法，属于无机材料制备领域，以及可应用于锂离子电池新材料领域。

背景技术

二氧化硅（也称白炭黑）是一种性能优良、用途广泛的无机化合物，是一种无毒、无味、无污染的轻质非晶固体材料，具有比表面积大、密度小、分散性好等的优点，有良好的耐热性、耐磨性和可焊性，常用于塑料、粘合剂、光纤材料、涂料、催化剂、香料、消毒剂等，二氧化硅在水中的稳定性及透光性使其成为一种优良的包覆材料。

此外，二氧化硅是一种制备单质硅或低含氧的硅基氧化物的良好前驱体。这些硅基材料是一种很有前途的锂离子电池负极材料，因为它们具有高能量密度的特点。当前，锂离子电池的发展方向之一为高能量密度化，以适合高端电子器件如智能手机方面的需求。电动汽车的发展和推广，也急需高能量密度的锂离子电池。然而，硅基材料一般存在的一个严重问题是：体积膨胀问题。这会导致电池循环性能的恶化，从而严重阻碍了硅基材料在锂离子电池方面的应用。尽管人们通过采用纳米硅基材料和石墨材料混合，使硅基材料在锂离子电池方面获得一定程度的应用，但是发挥的总容量偏低，并且循环性能的提高程度离实用尚具有一定的差距。通过制备多孔和/或空心结构的硅基材料是缓解和解决体积变化问题的一种有效途径。直接以单质硅作为初始反应物来制备多孔硅材料，目前已有很多的研究。在这方面的研究中，大部分涉及到的性能是光学性能、电学性能和光伏性能等。因此，多孔硅的制备，一般是采用块状的硅材料，经过化学腐蚀或电化学腐蚀的方法来获得的。这种多孔硅基材料，由于其一般尺寸过大、孔径过粗，不适用于在锂离子电池负极材料方面的应用。采用电化学腐蚀的方法来制备可用于锂离子电池负极材料的多孔硅基材料，也是不可行的。这是由于，电化学腐蚀的对象是块体的电极，而负极材料则是颗粒状的。采用化学腐蚀的方法制备多孔硅基负极材料，则是可行的，因为此法不要求把硅材料预先制备成电极。

化学腐蚀法一般分为酸性腐蚀法和碱性腐蚀法。酸性腐蚀一般采用具有强腐蚀作用的氢氟酸，因此具有相当大的危险性，并且反应是环境不友好的。对于碱性腐蚀法，一般采用的碱是氢氧化钾和氢氧化钠强碱，且一般采用单种碱（这主要是由于氢氧化钾和氢氧化钠的性质相近）。碱腐蚀反应的速率一般是通过浓度、温度和添加添加剂（如异丙醇）来控制的。此种方法操作简便、成本低、环境友好，并可规模化制备。然而，目前尚无发现采用此法来制备多孔硅基负极材料的报道。另一方面，一般可用于锂离子电池的电极材料，其形貌和尺寸均具有相当高的统一性。由于硅基材料在锂离子电池领域方面的实际应用困难重重，除了硅纳米颗粒外，均未发现有形貌均匀的、尺寸合适的硅基材料。因此，仅通过碱腐蚀硅的方法来制备多孔硅基负极材料，目前尚未可行。

此外，也有研究者采用水热腐蚀法制备多孔硅基材料。然而，此法是在非常态下进行的，对反应设备要求高，具有安全隐患，因此，难于进行规模化制备。

另一方面，具有空心结构的二氧化硅，表现出特殊的光、电、磁、催化等方面的性能。空心二氧化硅具有低密度、高比表面积、高稳定性、高表面渗透性等特点，并且其空心部分还可容纳大量的客体分子。因此，空心二氧化硅常被用作催化剂载体、形状选择吸收剂、轻质填料、药物、颜料、化妆品等的可控运输和释放体系。相应地，空心二氧化硅获得了大量的研究。然而，涉及空心二氧化硅在锂离子电池方面的（间接）应用，却尚未发现有相关报道。

空心二氧化硅的制备方法一般有溶胶-凝胶法、微乳液法和沉积法。溶胶-凝胶法一般是通过正硅酸乙酯的水解聚合在纳米球形模板上形成二氧化硅球壳。此过程一般含有正硅酸乙酯在溶胶-凝胶过程的催化效应，溶剂效应和添加剂效应等。空心微球则是通过热处理或化学方法去除模板而获得的。该法的优点是反应条件温和，产品纯度高，具有分散性好、大的表面面积和活性大。但是工艺复杂，在分离和热处理过程中微球易于被破坏。并且此种方法制备材料的成本高。微乳液法一般是通过配制油相/水相微乳体系，使反应仅在水相或油相中进行，可制备出超细粉末。此种方法的优点是产品分散性好，尺寸小（如纳米级）；缺点是制备过程较复杂、产品纯度较低、成本高、具有环境污染。化学沉积法，则是直接通过加入一种可与含硅的化合物发生化学沉积反应的试剂来制备二氧化硅的。然而，采用这种方法制备空心二氧化硅，一般需要模板，这会增加制备的成本。或者先通过制备实心的二氧化硅，之后通过刻蚀，获得空心二氧化硅，如发明专利201210248779.X所报道的制备空心二氧化硅的方法。

直接通过腐蚀的方法制备空心二氧化硅，也有相关报道。有研究者（Nano Lett. 2008, 8, 2867-2871）采用碱腐蚀的方法，直接把实心的二氧化硅制备成空心二氧化硅，所采用的碱是单种碱氢氧化钠。为了避免发生整体腐蚀，该研究者加入一种表面保护添加剂聚乙烯基吡咯烷酮。然而，从实验结果来看，这种表面保护剂的保护效果有限。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种制备高效、低成本和环境友好的空心二氧化硅微球的方法，包括以下几个步骤：

步骤A：首先配制碱溶液，并加入调控溶液和润湿添加剂；

步骤B：将二氧化硅加入到碱溶液中，搅拌均匀，并进行超声分散；

步骤C：然后在水浴加热，反应充分后过滤、洗涤、烘干，得到产品。

本发明采用以上技术方案：首先配置氢氧化钾-氢氧化锂混合碱液，接着加入调节腐蚀速率的添加剂如表面活性剂，并加入少量可提高溶液对二氧化硅微球润湿能力液体添加剂，最后加入商业实心二氧化硅微球。在搅拌并超声分散后，在一定的温度下进行充分的反应，再经过滤和多次去离子水洗涤并烘干后，最终获得空心二氧化硅微球产品。

优选的，所述碱溶液包括氢氧化钾和氢氧化锂溶液。

优选的，步骤C中，水浴温度为25～80℃。

优选的，步骤C中，烘干的温度为80～150℃。

优选的，所述润湿添加剂采用六次甲基四胺、十二烷基磺酸钠、吐温中的至少一种。

优选的，所述润湿添加剂的浓度为0.0005～1mol/L。

优选的，所述调控溶液采用氨水、乙醇、乙酸乙酯中的至少一种。

优选的，所述调控溶液含量为每10mL总溶液添加0.2～1mL，其中，总溶液是指碱溶液、调控溶液和润湿添加剂。

优选的，所述二氧化硅的直径为0.2～3微米。

优选的，所述二氧化硅占总溶液的质量比为0.5%～5%。

本发明的创新点是，首次采用混合碱的方法制备空心二氧化硅微球。两种碱的作用并不是简单的对二氧化硅进行腐蚀，而是有各自的特点的。采用碱腐蚀二氧化硅的的产物之一是硅酸盐。硅酸锂的溶解度比硅酸钾的低。本专利主要是利用这两种硅酸盐的溶解度差，来制备空心二氧化硅，并且使二氧化硅表面覆盖部分的硅酸锂。这对于进一步制备硅基负极材料是非常有益的，因为硅酸锂是Li+的良好导体，这是其它方法所不具备的特点。

本发明的有益效果是：

1.该制备方法无需采用任何模板，直接通过混合碱腐蚀的途径，使腐蚀和抑制腐蚀同时进行，从而获得空心二氧化硅微球。

2.该制备方法途径独特，操作简便，对设备要求低，环境友好，并易于进行规模化推广。获得的空心二氧化硅微球。

3.采用本发明提供的方法所制备得到的空心二氧化硅微球的粒径与初始二氧化硅微球的粒径相近，壳层厚度为50～250纳米，壳层具有多孔特征，表面有硅酸锂的修饰或包覆，是一种优良的新一代锂离子电池负极材料的原材料。并且空心二氧化硅的壳体结构是具有多孔特征的，非常利于溶液的润湿。

附图说明

图1本发明实施例1的产品的扫描电镜图片。

图2本发明实施例2的产品的扫描电镜图片。

图3本发明实施例3的产品的扫描电镜图片。

图4本发明实施例4的产品的扫描电镜图片。

图5本发明实施例5的产品的扫描电镜图片。

图6本发明实施例6的产品的扫描电镜图片。

图7本发明实施例7的产品的扫描电镜图片。

图8本发明实施例8的产品的扫描电镜图片。

图9本发明对比例1的产品的扫描电镜图片。

图10本发明对比例3的产品的扫描电镜图片。

图11本发明对比例4的产品的扫描电镜图片。

图12本发明对比例5的产品的扫描电镜图片。

具体实施方式

下面对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明：

一种空心二氧化硅的制备方法，总的技术方案包括以下几个步骤。

（1）配制0～5mol/L的氢氧化钾和0～5mol/L的氢氧化锂混合碱液，并加入调控腐蚀速率的表面活性剂和调控溶液对二氧化硅微球润湿能力的液体添加剂，之后加入商业球形二氧化硅，搅拌，再超声分散。然后在25～80℃的水浴温度下反应1～48小时，获得白色沉积。

（2）将步骤（1）所得的沉积物经真空抽滤、去离子水洗涤后，再于80～150℃的烘箱烘干1～48小时。

其中，调控腐蚀速率的添加剂优选六次甲基四胺、十二烷基磺酸钠、吐温，含量在0.0005～1mol/L的范围内。

其中，调控溶液对二氧化硅微球润湿能力的液体添加剂优选为氨水、乙醇、乙酸乙酯，含量为每10mL溶液添加0.2～1mL。

其中，二氧化硅，其形貌为球形或类球形，尺寸在0.2～3微米之间。二氧化硅占溶剂的比例为0.5%～5%。

下面对具体实施方式进行说明。

实施例1

配制0.5mol/L的氢氧化钾和0.5mol/L氢氧化锂的混合碱液50mL，加入0.1mol/L的六次甲基四胺和3mL的乙醇。然后秤取1g的二氧化硅，加入到腐蚀液中，搅拌均匀，并超声分散。之后在75℃的水浴温度下反应17h。通过过滤收集产品，并多次用去离子水洗涤，然后在100℃的烘箱内烘干1h，获得产品0.8043g。最后对样品进行形貌分析，结果见图1，图1显示，有大量的空心结构产生，并且空心结构的壳是多孔的。

实施例2

提高氢氧化钾的浓度到0.8mol/L，其它的与实施例1相同。最终产品产量为0.7448g。产品的形貌见图2，图2显示，有大量的空心结构的产生。

实施例3

把氢氧化钾的浓度继续升高到1.5 mol/L，其它的与实施例1相同，最终获得产品0.3991g，产品形貌见图3，图3也同样显示有大量的空心结构的产生。

实施例4

把氢氧化锂的浓度换为0.2 mol/L，其它的与实施例1相同（即混合碱的组成为0.5 mol/L氢氧化钾-0.2 mol/L氢氧化锂），最终获得产品0.0480g，产品的形貌见图4显示，显示有多孔和空心结构。

实施例5

把氢氧化锂的浓度提升到0.4 mol/L，其它的与实施例4相同（即混合碱的组成为0.5 mol/L氢氧化钾-0.4 mol/L氢氧化锂），最终获得产品0.4806g，产品的形貌见附图5。附图5显示，产品有空心结构。结合产品的产量是实施例4的约10倍来分析，提升氢氧化锂的浓度，可使硅酸锂抑制腐蚀二氧化硅的作用提升，有利于构造空心结构。

实施例6

把氢氧化钾的浓度提升到1 mol/L，其它的与实施例4相同（即混合碱的组成为1 mol/L氢氧化钾和0.2 mol/L氢氧化锂），最终获得产品0.0033g。也有明显空心结构的产生（见附图6）。

实施例7

把氢氧化锂的浓度提升到0.4 mol/L，其它的与实施例6相同（即混合碱的组成为1 mol/L氢氧化钾和0.4 mol/L氢氧化锂），最终获得产品0.0004g，也有产生空心二氧化硅（见附图7）。

实施例8

采用混合碱液1.5 mol/L氢氧化钾-0.2 mol/L氢氧化锂，其它的与实施例1相同，最终获得产品0.0042g，同样表明硅酸锂没有有效沉积出来，因此，对二氧化硅的腐蚀没有获得有效的抑制。产品的形貌见图8所示，图8显示出有明显的空心结构的产生。

对比例1

配制0.5mol/L单种碱氢氧化钾溶液50mL，秤取1g实心二氧化硅微球，然后加入到腐蚀液中，搅拌均匀并进行超声分散。之后在75℃的水浴下反应5h。经过滤、去离子水洗涤和烘干（在100℃的烘箱烘干1h）后，得到产品0.3033g。产品的形貌见图9，图9显示，产品无明显空心结构的产生，说明只采用氢氧化钾腐蚀二氧化硅，只发生整体腐蚀，不产生空心结构。

对比例2

除了把腐蚀二氧化硅的时间延长到20小时外，其它的条件与对比例1相同。最后获得产品0.0228g。分析产品的形貌知，产品也无空心结构的产生。

对比例3

除了添加表面活性剂六次甲基四胺（浓度为0.1mol/L）外，其它的条件与对比例2相同。最终获得产品产量为0.0313g，与无表面活性剂的对比例2的产量（即0.0228g）多，说明六次甲基四胺的具有缓蚀作用。然而，从产品的形貌分析知（图10），产品无明显空心结构的产生。

对比例4

除了把氢氧化钾换成氢氧化锂之外（浓度同样为0.5 mol/L），其它的条件与对比例1相同。获得产品为0.5685g，这与对比例1采用氢氧化钾腐蚀所得产品的量（即0.3033g）多，说明氢氧化锂的腐蚀速率较氢氧化钾的低。产品的形貌见附图11。附图11表明，无明显空心结构的产生。

对比例5

采用碱腐蚀液1.5 mol/L LiOH-0.1 mol/L六次甲基四胺腐蚀二氧化硅，其它的条件与对比例1相同。获得产品为1.3610g，说明有大量的硅酸锂沉积。产品的形貌见附图12。附图12表明，产品无明显空心结构。然而可清楚看到，颗粒表面有一层物质包覆，此物质应为硅酸锂。

通过以上的实施例和对比例分析比较知，仅采用单种碱（不管是氢氧化钾或是氢氧化锂）腐蚀二氧化硅，不能获得空心结构。氢氧化钾腐蚀二氧化硅，主要发生整体腐蚀；氢氧化锂腐蚀二氧化硅，当产生足够的硅酸锂时，硅酸锂发生沉积，并包覆在二氧化硅表面，从而阻止了二氧化硅的进一步腐蚀。而当采用混合碱时，氢氧化钾在腐蚀二氧化硅的同时，产生溶解度较低的硅酸锂。通过控制氢氧化钾和氢氧化锂的浓度，可使部分硅酸锂沉积下来，并沉积在二氧化硅表面上，从而抑制氢氧化钾对二氧化硅的表面进行进一步的腐蚀。因此，使得氢氧化钾向二氧化硅微球内部腐蚀，最终获得空心的二氧化硅微球，并且壳层有硅酸锂的修饰。

这种空心二氧化硅微球，可用于制备新型的硅基锂离子电池负极材料。这种材料的特点在于，空心的结构，可以容纳材料在充放电过程中所发生的体积变化；硅酸锂的修饰，有利于锂离子的扩散。这种材料在用于锂离子电池负极材料之前，需对材料进行碳包覆和二氧化硅的还原，具体的实施例之一如下。

实施例9

把0.1375g含一个结晶水的葡萄糖溶解在4mL的去离子水中，再把由实施例1得到的0.5g的空心二氧化硅微球加入到以上溶液内，搅拌成浆料状。在150℃下烘烤2h后，把固体研磨成粉末状。然后在氢气的氛围下，于高温1000℃热处理5h，得到产品。负极极片的制备方法为：把质量比为84%的硅基材料、10%的导电剂乙炔黑、3%的增稠剂CMC（羧甲基纤维素钠）、3%的粘结剂SBR（丁苯橡胶）和去离子水混合搅拌成浆料,之后把浆料均匀涂覆在铜箔上，面密度为2.8mg/cm²。然后与金属锂片组装成2016型号的扣式电池（电解液为1：1的碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯，电解质为1mol/L的六氟磷酸锂）。接着对电池进行0.1mA的恒流充放电，得硅基材料的克比容量为1100mAh/g。

实施例10

把0.1375g含一个结晶水的葡萄糖溶解在4mL的去离子水中，再把由实施例2得到的0.5g的空心二氧化硅微球加入到以上溶液内，搅拌成浆料状。在150℃下烘烤2h后，把固体研磨成粉末状。然后在氢气的氛围下，于高温1000℃热处理5h，得到产品。负极极片的制备方法为：把质量比为84%的硅基材料、10%的导电剂乙炔黑、3%的增稠剂CMC（羧甲基纤维素钠）、3%的粘结剂SBR（丁苯橡胶）和去离子水混合搅拌成浆料,之后把浆料均匀涂覆在铜箔上，面密度为2.8mg/cm²。然后与金属锂片组装成2016型号的扣式电池（电解液为1：1的碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯，电解质为1mol/L的六氟磷酸锂）。接着对电池进行0.1mA的恒流充放电，得硅基材料的克比容量为1150mAh/g。

实施例11

把0.1375g含一个结晶水的葡萄糖溶解在4mL的去离子水中，再把由实施例3得到的0.5g的空心二氧化硅微球加入到以上溶液内，搅拌成浆料状。在150℃下烘烤2h后，把固体研磨成粉末状。然后在氢气的氛围下，于高温1000℃热处理5h，得到产品。负极极片的制备方法为：把质量比为84%的硅基材料、10%的导电剂乙炔黑、3%的增稠剂CMC（羧甲基纤维素钠）、3%的粘结剂SBR（丁苯橡胶）和去离子水混合搅拌成浆料,之后把浆料均匀涂覆在铜箔上，面密度为2.8mg/cm²。然后与金属锂片组装成2016型号的扣式电池（电解液为1：1的碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯，电解质为1mol/L的六氟磷酸锂）。接着对电池进行0.1mA的恒流充放电，得硅基材料的克比容量为1080mAh/g。

实施例12

把0.1375g含一个结晶水的葡萄糖溶解在4mL的去离子水中，再把由实施例4得到的0.5g的空心二氧化硅微球加入到以上溶液内，搅拌成浆料状。在150℃下烘烤2h后，把固体研磨成粉末状。然后在氢气的氛围下，于高温1000℃热处理5h，得到产品。负极极片的制备方法为：把质量比为84%的硅基材料、10%的导电剂乙炔黑、3%的增稠剂CMC（羧甲基纤维素钠）、3%的粘结剂SBR（丁苯橡胶）和去离子水混合搅拌成浆料,之后把浆料均匀涂覆在铜箔上，面密度为2.8mg/cm²。然后与金属锂片组装成2016型号的扣式电池（电解液为1：1的碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯，电解质为1mol/L的六氟磷酸锂）。接着对电池进行0.1mA的恒流充放电，得硅基材料的克比容量约为1130mAh/g。

实施例13

把0.1375g含一个结晶水的葡萄糖溶解在4mL的去离子水中，再把由实施例5得到的0.5g的空心二氧化硅微球加入到以上溶液内，搅拌成浆料状。在150℃下烘烤2h后，把固体研磨成粉末状。然后在氢气的氛围下，于高温1000℃热处理5h，得到产品。负极极片的制备方法为：把质量比为84%的硅基材料、10%的导电剂乙炔黑、3%的增稠剂CMC（羧甲基纤维素钠）、3%的粘结剂SBR（丁苯橡胶）和去离子水混合搅拌成浆料,之后把浆料均匀涂覆在铜箔上，面密度为2.8mg/cm²。然后与金属锂片组装成2016型号的扣式电池（电解液为1：1的碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯，电解质为1mol/L的六氟磷酸锂）。接着对电池进行0.1mA的恒流充放电，得硅基材料的克比容量约为1160mAh/g。

实施例14

把0.1375g含一个结晶水的葡萄糖溶解在4mL的去离子水中，再把由实施例6得到的0.5g的空心二氧化硅微球加入到以上溶液内，搅拌成浆料状。在150℃下烘烤2h后，把固体研磨成粉末状。然后在氢气的氛围下，于高温1000℃热处理5h，得到产品。负极极片的制备方法为：把质量比为84%的硅基材料、10%的导电剂乙炔黑、3%的增稠剂CMC（羧甲基纤维素钠）、3%的粘结剂SBR（丁苯橡胶）和去离子水混合搅拌成浆料,之后把浆料均匀涂覆在铜箔上，面密度为2.8mg/cm²。然后与金属锂片组装成2016型号的扣式电池（电解液为1：1的碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯，电解质为1mol/L的六氟磷酸锂）。接着对电池进行0.1mA的恒流充放电，得硅基材料的克比容量约为1200mAh/g。

实施例15

把0.1375g含一个结晶水的葡萄糖溶解在4mL的去离子水中，再把由实施例7得到的0.5g的空心二氧化硅微球加入到以上溶液内，搅拌成浆料状。在150℃下烘烤2h后，把固体研磨成粉末状。然后在氢气的氛围下，于高温1000℃热处理5h，得到产品。负极极片的制备方法为：把质量比为84%的硅基材料、10%的导电剂乙炔黑、3%的增稠剂CMC（羧甲基纤维素钠）、3%的粘结剂SBR（丁苯橡胶）和去离子水混合搅拌成浆料,之后把浆料均匀涂覆在铜箔上，面密度为2.8mg/cm²。然后与金属锂片组装成2016型号的扣式电池（电解液为1：1的碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯，电解质为1mol/L的六氟磷酸锂）。接着对电池进行0.1mA的恒流充放电，得硅基材料的克比容量约为1100mAh/g。

实施例16

把0.1375g含一个结晶水的葡萄糖溶解在4mL的去离子水中，再把由实施例8得到的0.5g的空心二氧化硅微球加入到以上溶液内，搅拌成浆料状。在150℃下烘烤2h后，把固体研磨成粉末状。然后在氢气的氛围下，于高温1000℃热处理5h，得到产品。负极极片的制备方法为：把质量比为84%的硅基材料、10%的导电剂乙炔黑、3%的增稠剂CMC（羧甲基纤维素钠）、3%的粘结剂SBR（丁苯橡胶）和去离子水混合搅拌成浆料,之后把浆料均匀涂覆在铜箔上，面密度为2.8mg/cm²。然后与金属锂片组装成2016型号的扣式电池（电解液为1：1的碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯，电解质为1mol/L的六氟磷酸锂）。接着对电池进行0.1mA的恒流充放电，得硅基材料的克比容量为1100mAh/g。

由实施例9-16可以得出，本发明所得到的空心二氧化硅微球得到的材料的克比容量高。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种空心二氧化硅微球的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

步骤A：首先配制碱溶液，并加入调控溶液和润湿添加剂；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碱溶液包括氢氧化钾和氢氧化锂溶液。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C中，水浴温度为25～80℃。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C中，烘干的温度为80～150℃。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述润湿添加剂采用六次甲基四胺、十二烷基磺酸钠、吐温中的至少一种。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述润湿添加剂的浓度为0.0005～1mol/L。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调控溶液采用氨水、乙醇、乙酸乙酯中的至少一种。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调控溶液含量为每10mL总溶液添加0.2～1mL。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅的直径为0.2～3微米。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二氧化硅占总溶液的质量比为0.5%～5%。