一种在金属箔表面激光增材复合制造纳米Si电极的方法

本发明提出一种在金属箔表面激光增材复合制造纳米Si电极的方法，该方法基于激光熔化‑凝固机制，在金属箔集流体表面直接成形电极前驱体。然后，通过脱合金获得多孔纳米Si电极。电极的形貌、结构、物相和成分由激光增材复合制造工艺参数控制，其调控过程与电极成形同步发生，实现了“结构‑功能一体化”制备。在优化的工艺参数下，电极获得如下特征：1)金属箔集流体表面电极良好成形；2)形成纳米尺度Si结构；3)Si嵌入多孔金属网络，Si/多孔金属网络/金属箔集流体界面间形成冶金结合。以上特征使纳米Si电极在锂离子电池中获得良好的电化学性能。此外，激光增材复合制造工艺具有可控性强、工艺简单、效率高、成本低等优势。

本发明涉及激光先进制造、化学腐蚀及锂离子电池电极制备领域，具体涉及一种在金属箔表面激光增材复合制造纳米Si电极的方法，以及制备的纳米Si电极结构。由此，本领域需要一种工艺简单、生产效率高、成本低的锂离子电池纳米Si电极制备方法。与此同时，制备的电极具有良好的电化学性能。

发明人黄婷　曹利　肖荣诗