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　　所述煅烧的煅烧温度为700℃至800℃；所述煅烧的时间为1.5h至2.5h。

　　2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述还原性金属粉选自钠粉、钾粉、镁粉和

　　3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述还原性金属粉与所述多孔硅的重量比

　　4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多孔硅的表面氧化层厚度在5nm至

　　6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述混合为球磨，所述球磨的

　　所述混合在惰性气氛气体下进行，可选地，所述惰性气氛气体选自氦气、氖气和氩气中

　　7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述清洗为醇洗，所述醇洗使

　　8.一种提高多孔硅首圈库伦效率的方法，其特征在于，所述方法包括使用权利要求1至

　　10.一种电化学电池，其特征在于，所述电化学电池中包含权利要求9的多孔硅；

　　11.一种设备，其特征在于，所述设备包括设备壳体，以及位于所述设备壳体内部的电

　　动机和/或电路板，所述设备壳体内部还包括电池，所述电池与所述电动机和/或电路板电

　　连接用于为所述电动机和/或电路板供电，所述电池包括权利要求10所述的电化学电池。

　　高能量密度、高循环稳定性、高安全和便携的媒介成为科研界和工业界的热点。相对于正极

　　材料短时间内无法突破能量密度的现状，负极材料将是实现高能量密度电池的关键突破

　　口。现有的石墨负极材料的工作电压低、储量丰富、结构稳定性强，但是其有限的理论比容

　　量(372mAh/g)愈发不能满足现代电子产品所需的能量密度和功率密度要求，特别是无法满

　　足新能源汽车的续航要求。因此，迫切需要寻找新型高性能电极材料来替代石墨。近些年，

　　的储量以及环境友好性等特点，被认为是最有希望取代石墨负极的新型电极材料，并逐渐

　　引起了研究人员的广泛关注。然而硅负极存在明显的缺陷，本征导电性差，在充放电过程中

　　会产生超过300％的巨大体积效应，尤其是其首圈库伦效率(ICE)较低阻碍了其进一步发

　　硅负极ICE偏低的原因主要有两个，一是硅负极在充放电过程的体积变化而粉化，

　　导致许多导电性差的硅不能参与后续反应；另外也与其表面携带的不可逆物质相关，比如

　　表面的二氧化硅，非计量比硅氧化合物，甚至由于悬空键吸附的其他各种物质，均在嵌锂反

　　应后而不可逆，导致首效偏低。针对第一个原因，将硅负极纳米化或多孔化，再气相沉积一

　　层导电碳即可有效缓和。而由于第二个原因造成的ICE偏低则是行业内及科研界难题，目前

　　常用预锂化技术进行预补充副反应对锂的消耗，从而提高其首圈库伦效率。常见的预锂化

　　技术包括原位掺杂、接触反应、电化学法和化学法等，均使用昂贵易爆炸的锂粉、锂箔等来

　　做为锂源，在电化学结构或高温高压环境下实现硅负极的预锂化，使锂与硅氧化合物反应

　　生成硅酸锂，从而提高其库伦效率，但是工艺极其复杂，安全性差，带来材料碱性提高，难以

　　中制得混合物2，将所述混合物2清洗分离干燥，即可去除多孔硅表面氧化层；所述煅烧的煅

　　在本申请提供的一种实施方式中，所述还原性金属粉选自钠粉、钾粉、镁粉和铝粉

　　在本申请提供的一种实施方式中，所述还原性金属粉为过300目筛的还原性金属

　　在本申请提供的一种实施方式中，所述还原性金属粉与所述多孔硅的重量比为(2

　　在本申请提供的一种实施方式中，所述多孔硅的表面氧化层厚度在5nm至20nm。

　　在本申请提供的一种实施方式中，所述多孔硅的D50粒径为0.5μm至15μm。

　　在本申请提供的一种实施方式中，所述混合为球磨，所述球磨的时间为1h至5h；所

　　在本申请提供的一种实施方式中，所述清洗为醇洗，所述醇洗使用的醇为甲醇、乙

　　又一方面，本申请提供了一种电化学电池，所述电化学电池中包含上述的多孔硅。

　　又一方面，本申请提供了一种设备，所述设备包括设备壳体，以及位于所述设备壳

　　体内部的电动机和/或电路板，所述设备壳体内部还包括电池，所述电池与所述电动机和/

　　或电路板电连接用于为所述电动机和/或电路板供电，所述电池包括上述的电化学电池。

　　1、本申请提供的方法在较低温度下生成的无定型硅附着在多孔硅表面，能提高材

　　料的电化学性能。同时还能跟未反应完全的还原型金属粉反应，消除材料碱性和不安全性。

　　2、本申请提供的方法能够去除多孔硅去除表面的氧化硅，反应容易发生，反应更

　　为均匀，从而使多孔硅脱嵌锂效率提升，极大的提高了硅负极材料的首圈库伦效率(ICE)，

　　3、本申请提供的方法不生成硅酸盐，不影响材料克容量，不会破坏多孔硅结构，不

　　引入新的杂质相，不使用盐酸氢氟酸等酸类。并且能够有效避免发生团聚烧结，损伤基体材

　　料的情况，制备得到的硅材料表面均匀性好，性能稳定，工艺简单，操作方便，安全可靠，可

　　得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书中所描述的

　　详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相

　　在本申请实施例和对比例中，所述的金属镁的纯度≥99.5％；所述多孔硅的纯度

　　目)在球磨机中，氩气保护气氛下进行球磨混合2h，在间歇式氩气回转炉中，在750℃下旋转

　　2小时，反应结束后冷却出料。将所得原料按物料:乙醇＝1:4的体积比在乙醇中洗涤2小时，

　　如图1所示，未经醇洗的多孔硅材料还能看到氯化镁晶粒，如图2所示，醇洗后氯化

　　镁得到有效去除。将所制备的经过改性和未经过改性的多孔硅材料分别组装扣式锂离子半

　　电池测试，如图3所示，在100mA/g的电流密度下，未改性组放电比容量为3122.8mAh/g，充电

　　比容量为2653 .0mAh/g ，首圈库伦效率为84 .95％，改性后的多孔硅放电比容量为

　　取5kg与实施例1相同的多孔硅材料，0.25kg金属镁粉(300目)在球磨机中，氩气保

　　护气氛下进行球磨混合2h，在间歇式氩气回转炉中，在730℃下旋转煅烧2h；将电炉温度降

　　至380℃，稳定后，以15ml/min速率通入0.875kg的SiCl4气体，之后反应2小时，反应结束后

　　冷却出料。将所得原料按物料:甲醇＝1:4的体积比在甲醇中洗涤2小时，过滤分离后在线℃干燥，同时溶剂回收使用。得到的干燥黄色粉末即为高首圈库伦效率的多孔

　　图4所示，在100mA/g的电流密度下，改性后的多孔硅放电比容量为3179.4mAh/g，充电比容

　　量为2871.4mAh/g，首圈库伦效率为90.31％，表现出优秀的首圈高库伦效率特性。

　　取5kg与实施例1相同的多孔硅材料，0.75kg金属镁粉(300目)在球磨机中，氩气保

　　护气氛下进行球磨混合2h，在间歇式氩气回转炉中，在800℃下旋转煅烧2h；将电炉温度降

　　冷却出料。将所得原料按物料:乙醇＝1:4的体积比在乙醇中洗涤2小时，过滤分离后在线℃干燥，同时溶剂回收使用。得到的干燥黄色粉末即为高首圈库伦效率的多孔

　　图5所示，在100mA/g的电流密度下，改性后的多孔硅放电比容量为3247.4mAh/g，充电比容

　　量为2968.1mAh/g，首圈库伦效率为91.40％，表现出优秀的首圈高库伦效率特性。

　　取与实施例1相同的多孔硅材料，按照实施例同样操作制成负极极片，在无水无氧

　　的专用电池手套箱中(水氧＜0.1ppm)，使用锂箔，在电热对辊机中，200℃下均匀过辊，然后

　　按照与实施例1相同方法测试其扣式锂离子半电池。如图6所示。在100mA/g的电流密度下，

　　看出预锂化办法有效但是预锂化原料成本极高，预锂过程效率低，局限于超纯环境，不能大

　　处理条件与实施例1区别仅在于 首圈放电比容量mAh/g 首圈库伦效率/％