CN110176598A - 锂离子电池的负极材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了锂离子电池的负极材料及其制备方法。该负极材料具有核壳结构，核壳结构的内核由碳形成且具有多孔结构，核壳结构的外壳由一氧化硅形成，并且，内核与外壳之间具有化学结合力。本发明所提出的硅碳复合负极材料，其核壳结构的内核为多孔碳、外壳为一氧化硅，且通过有机化学法和模板去除后碳化处理获得的负极材料，碳材料与硅材料之间的结合力增强，可使其结构稳定性更好、膨胀率更低、极片电阻率更低且比表面积更高，从而提升负极材料的吸液保液能力，进而提高锂离子电池的循环性能。

Description

锂离子电池的负极材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及锂离子电池负极材料技术领域，具体的，本发明涉及锂离子电池的负极材料及其制备方法。

背景技术

目前，商品化的锂离子二次电池负极材料，主要采用的是碳类材料，但其比容量偏低，且其负极材料已接近其理论比容量，所以，为进一步提高锂离子电池的能量密度就必须开发新型的高容量锂离子电池负极材料。现阶段，硅基负极材料由于其理论比容量高(4200mAh/g)、来源丰富且价格低廉等优点而越来越受到重视。但是，硅负极材料在嵌脱锂过程中会产生巨大的体积变化，从而导致电极容量衰减快、循环性能差的问题，进而制约了其商业化应用。

硅与碳形成的硅碳复合负极，是一种解决目前单质硅负极存在上述问题的有效方法。例如，一种适用于锂离子电池的多孔硅碳负极材料的制备方法，其制备过程具体为，将多孔硅加入水溶性碳基材料水溶液搅拌均匀、干燥，之后将所得粉末与可软化的碳基材料均匀混合后热处理再碳化处理得到硅碳复合材料，其材料的首次库伦效率和循环性能虽有所改善，但幅度并不大，而且，硅材料与碳材料是通过物理吸附结合在一起的，其在充放电过程中容易造成分离，最终影响其材料的结构稳定性。

发明内容

本发明是基于发明人的下列发现而完成的：

本发明的发明人在研究过程中发现，现有的硅碳复合负极中，硅材料与碳材料是通过物理吸附结合在一起的，在充放电过程中易造成分离，从而影响到材料的结构稳定性，并且，实心结构的硅碳复合负极材料的膨胀率较大，且吸液能力较差，易造成其循环偏差。所以，发明人采用有机化学法将硅材料形成多孔的网络结构，一方面可以提高硅材料的结构稳定性，另一方面多孔结构具有高的比表面积，从而可提高吸液保液能力，进而提高其循环性能。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种锂离子电池的负极材料。

根据本发明的实施例，所述负极材料具有核壳结构，所述核壳结构的内核由碳形成且具有多孔结构，所述核壳结构的外壳由一氧化硅形成，并且，所述内核与所述外壳之间具有化学结合力。

发明人经过研究发现，本发明实施例的硅碳复合负极材料，其核壳结构的内核为多孔碳、外壳为一氧化硅，且通过有机化学法和模板去除后碳化处理获得的负极材料，碳材料与硅材料之间的结合力增强，可使其结构稳定性更好、膨胀率更低、极片电阻率更低且比表面积更高，从而提升负极材料的吸液保液能力，进而提高锂离子电池的循环性能。

另外，根据本发明上述实施例的负极材料，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述碳是苯甲酰化的聚苯乙烯碳化后形成的。

根据本发明的实施例，所述一氧化硅是氨基硅烷碳化后形成的。

根据本发明的实施例，所述苯甲酰化的聚苯乙烯与所述氨基硅烷化学键合。

根据本发明的实施例，所述多孔结构是聚苯乙烯被去除后形成的。

在本发明的第二方面，本发明提出了一种制备锂离子电池的负极材料的方法。

根据本发明的实施例，所述方法包括：(1)对聚苯乙烯进行酰基化处理，以获得聚苯乙烯和苯甲酰化聚苯乙烯的第一复合材料；(2)在所述第一复合材料的表面包覆外壳，以获得具有核壳结构的第二复合材料，所述外壳由氨基硅烷形成；(3)去除所述第二复合材料中的聚苯乙烯，并进行碳化处理，以获得多孔的所述负极材料。

发明人经过研究发现，采用本发明实施例的制备方法，通过酰基化反应可使合成的苯甲酰化聚苯乙烯和聚苯乙烯的复合材料结构更稳定，聚苯乙烯作为有机模板被去除后使内核材料具有多孔结构，且苯甲酰化聚苯乙烯还可与氨基硅烷能发生化学反应，从而使碳化后碳材料与硅材料之间的结合力增强，如此，制备出的负极材料的结构稳定性更好、膨胀率更低且比表面积更高。

另外，根据本发明上述实施例的制备方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述酰基化处理包括：以三氯化铝为催化剂、乙醇为溶剂，向聚苯乙烯中加入三氯甲基苯进行酰基化反应。

根据本发明的实施例，所述包覆包括：以铜或镍为催化剂，将所述第一复合材料加入氨基硅烷溶液在微波下进行包覆。

根据本发明的实施例，所述去除采用的溶剂是四氢呋喃。

根据本发明的实施例，所述碳化处理是在惰性气体氛围下、450～550摄氏度下烧结2～4小时。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述的方面结合下面附图对实施例的描述进行解释，其中：

图1是本发明一个实施例的负极材料的核壳结构的颗粒截面结构示意图；

图2是本发明一个实施例的制备锂离子电池的负极材料的方法流程示意图；

图3是本发明一个实施例的硅碳复合负极材料的电子扫描电镜照片。

附图标记

100 内核

101 多孔结构

200 外壳

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，本技术领域人员会理解，下面实施例旨在用于解释本发明，而不应视为对本发明的限制。除非特别说明，在下面实施例中没有明确描述具体技术或条件的，本领域技术人员可以按照本领域内的常用的技术或条件或按照产品说明书进行。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种锂离子电池的负极材料。

根据本发明的实施例，参考图1，负极材料具有核壳结构，核壳结构的内核100由碳(C)形成，且内核100具有多孔结构，而核壳结构的外壳200由一氧化硅(SiO)形成，并且，内核100与外壳200之间具有化学结合力。需要说明的是，本文中的“化学结合力”具体是指内核100外表面与外壳200内表面之间在碳化处理之前存在化学键，而碳化处理之后内核100外表面与外壳200内表面之间存在比物理包覆的结合力更强的分子间结合力或化学键。

发明人在研究过程中发现，现有的硅碳复合负极的结构稳定性较差的原因在于，硅材料与碳材料是简单地通过物理吸附结合在一起的，所以在充放电过程中易造成分离；并且，实心结构的硅碳复合负极材料的膨胀率较大，且吸液能力较差，还容易造成其循环偏差。如此，发明人采用有机合成法增强硅材料与碳材料之间结合力，并且，内核材料的有机模板去除后还可形成多孔结构，从而增加负极材料的结构稳定性和比表面积，降低负极材料的膨胀率，从而提高负极材料的吸液保液能力，进而提高锂离子电池的循环性能。

根据本发明的实施例，形成内核100的碳材料的前驱体和形成外壳200的一氧化硅的前驱体，只要这两种前驱体之间能发生化学反应并形成键合即可，本领域技术人员可根据碳化后的负极材料的实际测试性能结果进行相应地选择。

在本发明的一些实施例中，形成内核100的碳(C)可以是苯甲酰化的聚苯乙烯碳化后形成的，如此，聚苯乙烯侧链上苯环的对位被取代为苯甲酰基，从而可以作为反应位点继续和带氨基基团的化合物反应，从而可以通过酰胺键增强核壳结构的内核100与外壳200之间的结合力。

在本发明的一些实施例中，多孔结构101可以是将聚苯乙烯去除后形成的，如此，先对苯乙烯进行部分的酰基化获得苯甲酰化聚苯乙烯和聚苯乙烯的第一复合材料，在包覆之后再通过溶剂将作为有机模板的聚苯乙烯去除，并碳化后可在负极材料的内核中形成多孔结构101，从而可以通过调整第一复合材料中的聚苯乙烯比例，对多孔的大小和分布实现调控。

在本发明的一些实施例中，形成外壳200的一氧化硅(SiO)可以是氨基硅烷碳化后形成的，如此，氨基硅烷上的氨基可以与碳前驱体的苯基发生化学反应，从而实现碳化前内核材料与外壳材料之间的化学键连接，进而在碳化后能使内核100与外壳200之间具有化学结合力。

在本发明的一些实施例中，碳化处理前，苯甲酰化的聚苯乙烯与氨基硅烷是化学键合的，如此，氨基硅烷上的氨基可以通过取代反应连接到聚苯乙烯侧链的苯基对位上，这种化学键的连接在碳化后可使内核100与外壳200之间具有更强的化学结合力，从而进一步增加负极材料的结构稳定性。

综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种硅碳复合负极材料，其核壳结构的内核为多孔碳、外壳为一氧化硅，且通过有机化学法和模板去除后碳化处理获得的负极材料，碳材料与硅材料之间的结合力增强，可使其结构稳定性更好、膨胀率更低、极片电阻率更低且比表面积更高，从而提升负极材料的吸液保液能力，进而提高锂离子电池的循环性能。

在本发明的另一个方面，本发明提出了一种制备锂离子电池的负极材料的方法。根据本发明的实施例，参考图2，该制备方法包括：

S100：对聚苯乙烯进行酰基化处理，以获得聚苯乙烯和苯甲酰化聚苯乙烯的第一复合材料。

在该步骤中，先对聚苯乙烯进行酰基化处理，以获得聚苯乙烯和苯甲酰化聚苯乙烯的第一复合材料，如此，采用酰胺化反应制备出的苯甲酰化聚苯乙烯复合材料模板具有结构稳定的特性，避免之后溶解聚苯乙烯过程中材料容易出现塌陷的问题。根据本发明的实施例，酰基化处理的具体方法，本领域技术人员可根据形成壳体的一氧化硅的前驱体材料进行相应地设计。

在本发明的一些实施例中，酰基化处理可以是以三氯化铝为催化剂、乙醇为溶剂，向聚苯乙烯中加入三氯甲基苯进行酰基化反应。如此，三氯甲基苯水解后的苯甲酰基团进攻并取代聚苯乙烯侧链苯基上的对位，从而合成苯甲酰化聚苯乙烯，进而获得聚苯乙烯和苯甲酰化聚苯乙烯的第一复合材料。具体的，将10～20g三氯化铝添加到1000mL的乙醇溶液中搅拌1h，再添加40～60g的三氯甲基苯并继续搅拌1h，之后再添加100～200g聚苯乙烯，并在温度0～5℃下继续反应1h后得到均一溶液，可以继续用盐酸水溶液回流水解处理，然后过滤、干燥可以得到含有聚苯乙烯和苯甲酰化聚苯乙烯第一复合材料。

S200：在第一复合材料的表面包覆外壳，以获得具有核壳结构的第二复合材料。

在该步骤中，在步骤S100合成的第一复合材料的表面包覆外壳，以获得具有核壳结构的第二复合材料，外壳由氨基硅烷形成。根据本发明的实施例，包覆的具体方法，本领域技术人员可根据聚苯乙烯和氨基硅烷的材料特性进行相应地设计。

在本发明的一些实施例中，包覆处理可以是以铜或镍为催化剂，将第一复合材料加入氨基硅烷溶液在微波下进行包覆，具体的，可以将10～30g第一复合材料与1～5g铜或镍催化剂添加到500g氨基硅烷溶液中，搅拌均匀再微波条件下(功率为300W，时间为10min)反应，最后离心分离可以得到内核为第一复合材料、外壳为氨基硅烷的第二复合材料。

S300：去除第二复合材料中的聚苯乙烯，并进行碳化处理，以获得多孔的负极材料。

在该步骤中，将步骤S200包覆的第二复合材料中内核材料的聚苯乙烯去除后，再进行碳化处理，可获得多孔的负极材料。

根据本发明的实施例，聚苯乙烯的具体去除方式，本领域技术人员可根据第二复合材料的实际材料特性进行相应地设计。在本发明的一些实施例中，对于聚苯乙烯作为有机模板，去除采用的溶剂可以是四氢呋喃，如此，过量的四氢呋喃可以彻底溶解掉聚苯乙烯，而不破坏苯甲酰化聚苯乙烯和氨基硅烷的原本结构，从而使碳化后的负极材料结构稳定性更高。

根据本发明的实施例，碳化处理的具体工艺参数，本领域技术人员可根据制备出的负极材料的材料性能进行相应地选择。在本发明的一些实施例中，碳化处理可以是在惰性气体氛围下、450～550摄氏度下烧结2～4小时，具体的，可在500摄氏度下烧结3小时。如此，可使壳体结构的外壳材料转变成一氧化硅、内核材料转变成多孔碳，且无需高温烧结(高于800摄氏度)，更节能、环保且高效。

综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种制备方法，通过酰基化反应可使合成的苯甲酰化聚苯乙烯和聚苯乙烯的复合材料结构更稳定，聚苯乙烯作为有机模板被去除后使内核材料具有多孔结构，且苯甲酰化聚苯乙烯还可与氨基硅烷能发生化学反应，从而使碳化后碳材料与硅材料之间的结合力增强，如此，制备出的负极材料的结构稳定性更好、膨胀率更低且比表面积更高。

下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。

实施例1

在该实施例中，制备多孔的硅碳复合负极材料。具体步骤为：

(1)酰基化反应：称取15g三氯化铝添加到1000mL的乙醇溶液中，在三颈瓶中搅拌1h后，再添加50g的三氯甲基苯，并继续搅拌1h后，然后添加150g聚苯乙烯，并在温度为0℃继续搅拌反应1h后得到均一溶液，之后添加1000mL浓度为0.1mol/L的盐酸水溶液，并进行回流水解12h，最后过滤、干燥得到含有聚苯乙烯和苯甲酰化聚苯乙烯的第一复合材料A；

(2)包覆：称取20g第一复合材料A、3g纳米铜催化剂添加到500g氨基硅烷溶液，搅拌均匀后再微波条件下(功率为300W，时间为10min)反应，最后离心分离得到内核为第一复合材料A、外壳为氨基硅烷的第二复合材料B；

(3)去除有机模板和烧结：将第二复合材料B添加到过量的四氢呋喃中，继续搅拌溶液、过滤，再在80℃下真空干燥，之后转移到管式炉中，并在氩气惰性气氛条件下、500℃碳化3h，粉碎后得到多孔的硅碳复合材料。

该实施例的多孔的硅碳复合负极材料，其SEM照片参考图3。从图3可看出，材料呈现类球状结构，并在其材料表面呈现多孔结构，粒径介于5-12微米之间，大小分布合理。

实施例2

在该实施例中，按照与实施例1基本相同的方法和条件，制备多孔的硅碳复合负极材料。区别在于，在该实施例中:

(1)酰基化反应：称取10g三氯化铝添加到1000mL的乙醇溶液中，在三颈瓶中搅拌1h后，再添加40g的三氯甲基苯，并继续搅拌1h后，然后添加100g聚苯乙烯，并在温度为5℃继续搅拌反应1h后得到均一溶液，之后添加1000mL浓度为0.1mol/L的盐酸水溶液，并进行回流水解12h，最后过滤、干燥得到含有聚苯乙烯和苯甲酰化聚苯乙烯的第一复合材料A；

(2)包覆：称取10g第一复合材料A、1g镍催化剂添加到500g氨基硅烷溶液，搅拌均匀后再微波条件下(功率为300W，时间为10min)反应，最后离心分离得到内核为第一复合材料A、外壳为氨基硅烷的第二复合材料B；

(3)去除有机模板和烧结：将第二复合材料B添加到过量的四氢呋喃中，继续搅拌溶液、过滤，再在80℃下真空干燥，之后转移到管式炉中，并在氩气惰性气氛条件下、500℃碳化3h，粉碎后得到多孔的硅碳复合材料。

实施例3

在该实施例中，按照与实施例1基本相同的方法和条件，制备多孔的硅碳复合负极材料。区别在于，在该实施例中:

(1)酰基化反应：称取20g三氯化铝添加到1000mL的乙醇溶液中，在三颈瓶中搅拌1h后，再添加60g的三氯甲基苯，并继续搅拌1h后，然后添加200g聚苯乙烯，并在温度为0℃继续搅拌反应1h后得到均一溶液，之后添加1000mL浓度为0.1mol/L的盐酸水溶液，并进行回流水解12h，最后过滤、干燥得到含有聚苯乙烯和苯甲酰化聚苯乙烯的第一复合材料A；

(2)包覆：称取30g第一复合材料A、5g铜催化剂添加到500g氨基硅烷溶液，搅拌均匀后再微波条件下(功率为300W，时间为10min)反应，最后离心分离得到内核为第一复合材料A、外壳为氨基硅烷的第二复合材料B；

(3)去除有机模板和烧结：将第二复合材料B添加到过量的四氢呋喃中，继续搅拌溶液、过滤，再在80℃下真空干燥，之后转移到管式炉中，并在氩气惰性气氛条件下、500℃碳化3h，粉碎后得到多孔的硅碳复合材料。

对比例1

在该对比例中，直接将500g氨基硅烷与500g葡萄糖混合均匀后，过滤、干燥，之后转移到管式炉中，并在氩气惰性气氛条件下，500℃碳化3h，粉碎得到硅碳复合材料。

实施例4

在该实施例中，对实施例1～3的多孔的硅碳复合材料和对比例1的硅碳复合材料，分别进行材料性能测试、制作成扭式电池后进行电化学性能测试、制作成软包电池后进行负极极片的吸液保液能力等测试。

(1)材料性能测试：按照国家标准GB/T-24533-2009《锂离子电池石墨类负极材料》测试其材料的比表面积、振实密度及其孔容。其材料测试结果参考表1。由表1可以看出，3个实施例的多孔的硅碳复合材料比表面积明显大于对比例1，说明实施例的多孔结构使材料的比表面积和孔容得到明显增大，同时由于材料间有孔洞结构，也降低了材料的振实密度。由于采用有机模板法形成内核为多孔碳的复合负极材料，使其具有高的比表面积。

表1、理化性能及其扣式电池比较

(2)电化学性能测试：先将实施例1～3的多孔的硅碳复合材料和对比例1的硅碳复合材料分别组装成扣式电池A1、A2、A3和B1，具体的制备方法为，在负极材料中添加粘结剂、导电剂及溶剂，进行搅拌制浆，涂覆在铜箔上，经过烘干、碾压制得。其中，粘结剂为LA132粘结剂，导电剂为SP，溶剂为NMP，负极材料、SP、PVDF和NMP的比例95g：1g：4g：220mL；电解液选择LiPF6/EC+DEC(体积比为1:1)，金属锂片为对电极，隔膜采用聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)或聚乙丙烯(PEP)复合膜，模拟电池装配在充氢气的手套箱中进行。

电化学性能在武汉蓝电CT2001A型电池测试仪上进行，充放电电压范围为0.005V至2.0V，充放电速率为0.1C。其材料测试结果参考表1。由表1可以看出，多孔结构提高了硅碳复合材料的吸液能力，进而储存更多的电解液，提高其放电过程中锂离子的传输数量，有利于提高其材料的比容量。

(3)软包电池测试：将实施例1～3的多孔的硅碳复合材料和对比例1的硅碳复合材料分别作为负极材料，以磷酸铁锂为正极材料，采用LiPF₆/EC+DEC(体积比为1:1，浓度为1.3mol/L)为电解液，Celgard 2400膜为隔膜，制备出5Ah软包电池C1、C2、C3和D1及其相对应的负极极片，并测试其负极极片的吸液保液能力、极片反弹性、循环性能。

吸液速度测试方法：在手套箱中，选取1cm×1cm的负极极片，在滴定管中吸入电解液，并滴定在极片上，直至电解液在极片表面明显无电解液时终止，记下时间和电解液的滴加量，即得吸液速度。

保液率测试方法：按照极片参数计算出理论注液量m1，并将极片放置到理论电解液中放置24h，称量出极片吸收的电解液m2，最后得到保液率＝m2/m1*100％。

吸液速度测试和保液率测试的结果参考表2。由表2可以看出，实施例1～3的多孔的硅碳复合材料的吸液保液能力明显高于对比例。实验结果表明，本发明的负极材料具有较高的吸液保液能力，说明实施例材料采用有机模板法制备而成的多孔结构，提高其材料的吸液保液能力。

表2、极片吸液保液能力对比表

极片反弹性测试的测试结果参考表3。由表3可以看出，实施例1～3的多孔的硅碳复合材料制备的负极极片反弹率明显低于对比例。实验结果表明，采用本申请的负极材料所得负极极片具有较低的反弹率，说明采用有机模板法制备出的负极极片，由于材料的孔隙较多，从而降低其极片膨胀，同时由于通过酰胺化反应，使其氨基硅烷与复合材料反应生成含有苯环结构的硅烷化合物，材料之间的结合力增强，连接牢固，提高其接触面积并因此降低其极片电阻率。

表3、极片的反弹率对比表

极片采用的活性材料	极片反弹率(％)	极片电阻率(mΩ)
			实施例1	7.8	16.8
实施例2	7.6	17.9
			实施例3	7.1	20.1
对比例1	19.6	198.5

循环性能测试方法：充放电倍率1.0C/1.0C，电压范围2.5-3.65V，温度25±3℃。其材料测试结果参考表4。由表4可以看出，实施例电池的循环性能明显由于对比例，说明多孔结构的极片具有较低的膨胀率使其在充放电过程中降低其膨胀提高其循环性能。

表4不同材料的循环比较图

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种锂离子电池的负极材料，其特征在于，所述负极材料具有核壳结构，所述核壳结构的内核由碳形成且具有多孔结构，所述核壳结构的外壳由一氧化硅形成，并且，所述内核与所述外壳之间具有化学结合力。

2.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述碳是苯甲酰化的聚苯乙烯碳化后形成的。

3.根据权利要求2所述的负极材料，其特征在于，所述一氧化硅是氨基硅烷碳化后形成的。

4.根据权利要求3所述的负极材料，其特征在于，所述苯甲酰化的聚苯乙烯与所述氨基硅烷化学键合。

5.根据权利要求2所述的负极材料，其特征在于，所述多孔结构是聚苯乙烯被去除后形成的。

6.一种制备锂离子电池的负极材料的方法，其特征在于，包括：

(1)对聚苯乙烯进行酰基化处理，以获得聚苯乙烯和苯甲酰化聚苯乙烯的第一复合材料；

(2)在所述第一复合材料的表面包覆外壳，以获得具有核壳结构的第二复合材料，所述外壳由氨基硅烷形成；

(3)去除所述第二复合材料中的聚苯乙烯，并进行碳化处理，以获得多孔的所述负极材料。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述酰基化处理包括：

以三氯化铝为催化剂、乙醇为溶剂，向聚苯乙烯中加入三氯甲基苯进行酰基化反应。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述包覆包括：

以铜或镍为催化剂，将所述第一复合材料加入氨基硅烷溶液在微波下进行包覆。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述去除采用的溶剂是四氢呋喃。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述碳化处理是在惰性气体氛围下、450～550摄氏度下烧结2～4小时。