河南省科学院物理研究所;河南省科学院李振伟获国家专利权
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龙图腾网获悉河南省科学院物理研究所;河南省科学院申请的专利一种耦合石墨烯结构封装硅颗粒的锂离子电池负极材料及其制备方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120473503B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510811352.3，技术领域涉及：H01M4/36；该发明授权一种耦合石墨烯结构封装硅颗粒的锂离子电池负极材料及其制备方法是由李振伟;于杰设计研发完成，并于2025-06-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种耦合石墨烯结构封装硅颗粒的锂离子电池负极材料及其制备方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种耦合石墨烯结构封装硅颗粒的锂离子电池负极材料及其制备方法，属于新能源材料与储能技术领域。该电极材料的制备路线如下：首先采用化学气相沉积法在硅颗粒表面先沉积平面石墨烯层，再在平面石墨烯层表面生长垂直石墨烯。随后，通过化学刻蚀的方法部分刻蚀硅核得以在材料内部形成所需的空隙，从而得到垂直石墨烯‑平面石墨烯耦合结构封装硅颗粒的负极材料。本申请中垂直石墨烯通过在平面石墨烯的缺陷处外延生长，形成无缝连接且无明显界面分离的垂直石墨烯‑平面石墨烯耦合结构，赋予材料出色的机械稳定性；通过化学刻蚀处理在垂直石墨烯‑平面石墨烯耦合结构内部形成的空隙，能够有效缓解硅的体积膨胀问题。
本发明授权一种耦合石墨烯结构封装硅颗粒的锂离子电池负极材料及其制备方法在权利要求书中公布了：1.一种耦合石墨烯结构封装硅颗粒的锂离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、通过化学气相沉积方法在硅颗粒表面沉积平面石墨烯层； 在包含碳源气体和二氧化碳的气氛中，于800℃~1100℃的温度下，在硅颗粒表面沉积形成平面石墨烯层；其中，CO2与碳源气体的流速比设置为小于11； S2、通过化学气相沉积方法在平面石墨烯表面生长垂直石墨烯，从而得到平面石墨烯‑垂直石墨烯耦合结构； 在包含碳源气体和氢气的气氛中，于400℃~1100℃的温度下，在所述平面石墨烯层表面进行外延生长，形成与所述平面石墨烯层以共价键方式无缝连接的垂直石墨烯，从而得到平面石墨烯‑垂直石墨烯耦合结构；所述碳源气体选自乙炔、甲烷、乙醇中的至少一种； S3、使用化学刻蚀的方法，部分去除硅核，从而在负极材料内部引入空隙，得到负极材料。
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