本发明涉及能源材料，尤其是涉及一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法及应用。
背景技术：
1、锂离子电池(libs)因其在电动汽车、移动通信和便携式电子设备中的实际应用而得到广泛研究和开发的能量存储设备。随着高能量密度储能材料需求的迅猛发展，锂离子电池由于其高能量密度和长循环寿命等突出优势更是受到了广泛关注，但目前商用的石墨负极因其低的容量已无法满足快速发展的市场需求。因此，探索开发具有高理论容量、理想循环性能和稳定性的负极(阳极)材料一直是近年来的研究热点之一。
2、磷基和硅基负极材料以其显著的理论容量、低锂插入电位和高安全性而被广泛研究。然而，充放电过程存在一些缺点，如体积变化大、电导率差、面积容量低、不稳定固电解质界面层的形成等，这些因素导致磷基和硅基阳极材料的可逆能力下降和循环稳定性差。为了解决这些缺点，一种策略是构建各种纳/微米结构，如将硅或磷与导电的碳材料复合。
3、碳化硅(sic)是一种宽带隙半导体，由于其低热膨胀系数、化学惰性和高的强度和韧性，已广泛应用于高温半导体器件、和石墨烯生长衬底。碳化硅通常被认为对锂不具有电化学活性，常作为骨架或缓冲材料来增强复合材料的结构强度，与硅和氧化锡等高容量材料偶联形成锂离子电池复合负极。与高容量磷材料偶联制备锂离子电池复合负极还少有报道。近年来，随着对硅基负极研究的深入，一些研究发现当碳化硅材料通过适当的结构设计(比如减小到纳米尺寸)和表面修饰，它也可以作为锂离子电池的负极材料。比如，碳化硅与石墨的密切接触可以促进电子和离子传输，同时抑制碳化硅的氧化，从而激活碳化硅纳米材料的容量。而碳化硅的生成温度约为1400～2000℃，碳化硅的制备并不容易，这对精确控制碳化硅纳米结构的形貌、表面特性和应用构成了巨大的挑战。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法及应用，制备方法新颖独特、简单高效，比碳化硅的传统制备温度要低，本发明方法制备的磷-碳化硅-碳复合材料具备较好导电性，在锂/钠离子电池、高频器件、电催化和阻燃等领域具有广阔的应用前景。
2、为实现上述目的，本发明提供了一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法及应用，包括如下步骤：
3、s1：以适量的高纯磷、硅粉和碳材料的混合物为原料，进行球磨处理；
4、s2：将s1中球磨后得到的混合物于一定压力下进行压片处理；
5、s3：将s2中压片处理后的混合物和单质碘于一定压力下真空密封，后经高温反应，即可得到磷-碳化硅-碳复合材料。
6、优选的，所述s1中高纯磷为红磷、黑磷或白磷中的至少一种。
7、优选的，所述s1中碳材料为碳纳米管、石墨、碳纤维和多孔碳等碳材料中的至少一种。
8、优选的，所述s1中球磨处理的用球为氧化锆球、玛瑙球、不锈钢球中的至少一种，其中球料比为30-80:1，转速为300-500r/min，球磨时间为6-24h，球磨罐中充满氩气、氮气等惰性气体中的至少一种。
9、优选的，所述s1中硅粉和碳材料的质量之比大于1:1。
10、优选的，所述s2中，压片处理的压力为20-30mpa，时间为5-10min。
11、优选的，所述s3中高温反应的温度为800-1200℃，时间为2-7d。
12、一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法制备得到的磷-碳化硅-碳复合材料在锂/钠离子电池中的应用。
13、本发明以适量高纯磷粉、硅粉和碳材料为原料进行球磨处理，然后球磨后产物于一定压力下进行压片处理，压片处理后的混合物和单质碘一起真空密封在反应容器中，最后进行高温反应，得到磷-碳化硅-碳复合材料。
14、因此，本发明采用上述一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法及应用，具有操作简单、高效的优点，本发明方法制备的磷-碳化硅-碳复合材料具备较好导电性，对其应用没有限制，可用在锂/钠离子电池、高频器件、电催化和阻燃等领域。
15、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
1.一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述s1中高纯磷为红磷、黑磷或白磷中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述s1中碳材料为碳纳米管、石墨、碳纤维和多孔碳等碳材料中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述s1中球磨处理的用球为氧化锆球、玛瑙球、不锈钢球中的至少一种，其中球料比为30-80:1，转速为300-500r/min，球磨时间为6-24h，球磨罐中充满氩气、氮气等惰性气体中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述s1中硅粉和碳材料的质量之比大于1:1。
6.根据权利要求1所述的一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述s2中，压片处理的压力为20-30mpa，时间为5-10min。
7.根据权利要求1所述的一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述s3中高温反应的温度为800-1200℃，时间为2-7d。
8.如权利要求1-7所述的一种磷-碳化硅-碳复合材料的制备方法制备得到的磷-碳化硅-碳复合材料在锂/钠离子电池中的应用。
