CN110550635A - 一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法，第一步，粉碎，将块状SiO粉碎成粉体，第二步，制备混合前驱体，取沥青和SiO，按比例混合并球磨匀质，第三步，碳化包覆，将第二步得到的混合前驱体放置于真空管式炉中，制备复合中间体，第四步，球磨匀质，将第三步中得到的复合中间体取出并球磨，得到匀质的复合中间体，第五步，碳化包覆，将第四步中的复合中间体再次放入真空管式炉中，通入保护气体，保温一定时间，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料。该发明采用分段机械融合和碳包覆技术相结合的方式，达到了对SiO材料颗粒良好的包覆效果，包覆后的材料的具有首次库伦效率高、循环性能好、成本低、环境友好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法。
背景技术
随着科技的发展以及传统石油能源引发的污染日渐严重，人们对于新型可再生能源的需求日益迫切。锂离子电池因其具有循环稳定性能好、能量密度大、循环寿命长、环境友好等优点，成为21世纪最具有发展潜力的化学能源，并且已逐渐发展成为二次电池的市场的主体。其中，电极材料是决定锂离子电池性能的关键因素之一。因正极材料的可逆比容量提升空间较小，并且负极材料对电池的循环稳定性和容量影响巨大，所以目前提升负极材料的可逆比容量是提高锂离子电池能量密度的关键。
目前商业化理离子电池负极材料普遍采用石墨类碳材料，其嵌脱锂过程中的体积膨胀基本在9％以下，表现出较高的库仑效率和优良的循环稳定性能。但是，石墨电极本身较低的理论储锂容量(LiC6，372mAh/g)，以及安全性限制，使其很难再取得突破性进展。因此，研究和开发具有高比容量、高充放电效率、高循环性能、高倍率充放电性能好、高安全性、以及低成本的新型负极材料极具紧迫性，已成为锂离子电池研究领域的热门课题，并且对锂离子电池的发展具有十分重要的意义。
新型非碳负极材料的研究中发现Si、Al、Mg、Sn等可与Li合金化的金属及其合金类材料，其可逆储锂的量远远高于石墨类负极，而其中硅因具有最高的理论储锂容量(Li22Si5，4200mAh/g，是当前商用石墨负极的十倍以上)、硅还具有低的脱嵌锂电压平台、电解液反应活性低、自然界储量丰富、价格低廉等优点，被认为是最有发展前景的锂离子电池负极材料之一。但是硅负极材料在合金化过程中的体积膨胀高达300％，单独使用极易从集流体上剥离脱落，造成极片露箔引起电化学腐蚀和短路等现象，影响电池的安全性和使用寿命；同时硅材料巨大体积膨胀会使得硅负极材料无法形成稳定的SEI膜，在充放电过程中SEI膜不断的破碎建立，加剧锂离子的消耗，最终影响电池性能。所以，在获得高容量的同时，如何改善硅基材料的循环稳定性，降低其首次不可逆容量，使之趋于商业化与实用化，成为该类材料的研究重点和难点。
硅基负极的实用化解决方案可分为三个主流方向，分别是纳米硅碳复合材料，氧化亚硅碳复合材料以及无定型硅合金。其中硅碳和氧化亚硅碳复合材料已经得到小范围的应用，但在首效，循环等方面还有较大提升空间。
SiO作为一种锂离子电池负极材料，具有优异的电化学性能，在首次嵌锂的过程中会形成非活性相Li2O和Li4SiO4，起到了一定的缓解体积膨胀的作用，即在电池材料充放电过程中体积效应较硅材料明显减小。因此，氧化亚硅材料更容易突破限制，早日实现商品化。
但是SiO在首次嵌锂时生成的惰性氧化锂和硅酸锂相，使得首次不可逆容量损失增加，则首次循环的库仑效率低，在随后的充放电过程中，由于固体电解质相界面(SEI)膜不断生成，消耗Li，库仑效率低于100％，导致实际电池中负极相比于正极的可脱锂容量大幅降低。并且氧化亚硅自身电导率也较低。这些是限制氧化亚硅作为负极材料在充放电循环过程中实现长寿命和高倍率性能的主要因素。
专利CN201210303878.3中以硅、硅氧化物为初始原料经球磨后，与石墨、导电剂及沥青混合进行喷雾干燥，得类球形颗粒，再进行炭化烧结得到硅碳复合负极材料，该申请中，以常规的固体沥青粉末为包覆剂，将含硅颗粒和石墨分散、包覆在其中，但是由于所用沥青为固体粉末，在进行喷雾制备过程中，其进出口温度均较低，很难将硅颗粒和石墨包覆均匀、牢固，并且喷雾干燥的收率较低。
CN103474631A公开了一种氧化亚硅复合负极材料，其包括氧化亚硅基体、均匀沉积在氧化亚硅基体上的纳米硅材料及氧化亚硅/纳米硅表面的纳米导电材料包覆层。所述氧化亚硅复合负极材料的制备方法包括纳米硅化学气相沉积、纳米导电材料包覆改性、过筛和除磁处理。所述氧化亚硅复合负极材料虽对SiO复合材料比容量(>1600m Ah/g)和首次库仑效率(>80％)有一定程度上的改善。但是，该氧化亚硅复合材料是在SiO材料原有组分构造的基础上，人为通过物理结合的方式在SiO颗粒表面引入了体积膨胀较大的纳米硅材料，晶粒较大难控制，且分散性较差，Si材料本身所带来的巨大体积膨胀问题得不到有效的缓冲而无法避免，且循环性能较差。
为了解决SiO的以上问题，主要解决办法是SiO的纳米化和与其他材料复合，目前研究最多的是与碳材料复合，如无定形碳、石墨、石墨烯和碳纳米管等。
有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种简单制备碳包覆掺杂氧化亚硅制备锂离子电池负极材料的方法，该方法的制备过程简单，并且收率高，且能有效解决现有之氧化亚硅作为负极材料在充放电循环过程中库伦效率低、循环寿命短和倍率性能低的问题。
发明内容
鉴于以上现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法，该方法制备的硅氧负电极步骤简单、成本低、收率高，并且库伦效率高、循环性能好。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供了一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法，第一步，SiO块状体粉碎，用粉碎机将块状SiO粉碎成粉体，用分样筛筛选出合适粒度的粉体，置于球磨罐，控制球磨转速为300-600rpm、选取球磨珠的直径为6-10mm、控制球料比为4-10:1进行湿法球磨2-8h；第二步，制备混合前驱体，取沥青和SiO，控制SiO和沥青的比例为1:0.1-1，混合后，控制球磨转速为250-600rpm、选取球磨珠的直径为6-10mm、控制球料比为4-10:1进行湿法球磨2-6h，得到混合前驱体；第三步，碳化包覆，将第二步中的混合前驱体置于刚玉方舟中，然后将刚玉方舟置于真空管式炉中，通入保护气体，以3-8℃/min升温至800-1100℃，并保温1-4h，冷却至室温，并将高温碳化后的复合物球磨造粒，控制球磨转速为250-400rpm、选取球磨珠的直径为6-10mm、控制球料比为4-10:1进行湿法球磨1-4h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料；第四步，电极制备，取粉末状氧化亚硅复合负极材料，将其与导电炭黑和碳纳米管的混合物、丁苯橡胶按照质量比90:5:5混合均匀，涂覆于铜箔集流体上，经真空干燥、辊压、裁片后，制备成负极片。
优选地，在第三步中，包括初包覆、球磨匀质和二次包覆碳化，初包覆，将第二步中的混合前驱体置于刚玉方舟中，然后将刚玉方舟置于真空管式炉中，通入保护气体，以3-8℃/min升温至沥青的软化点，并保温1-4h，然后自然冷却至室温，得到复合中间体；球磨匀质，将初包覆得到的复合中间体取出，置于球磨罐中，控制球磨转速为250-400rpm、选取球磨珠的直径为6-10mm、控制球料比为4-10:1进行湿法球磨1-4h，得到匀质后的复合中间体；二次包覆碳化，将球磨匀质后的复合中间体再次放置于刚玉方舟中，再将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，升温至900-1100℃，并保温1-4h，冷却至室温，将冷却后的复合物球磨造粒，控制球磨转速为250-400rpm、选取球磨珠的直径为6-10mm、控制球料比为4-10:1进行湿法球磨1-4h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料。
优选地，在湿法球磨过程中球磨介质为去离子水或者酒精。
优选地，第一步中，当SiO的中值粒径D50为0.1-1μm时，再进行第二步的制备过程。
优选地，所述块状SiO中O与Si的摩尔比为0.85-1.15。
优选地，第二步中沥青的软化点为200-300℃，且灰分小于0.05％。
优选地，第四步中真空干燥温度为80℃。
优选地，所述保护气体为氮气或惰性气体。
综上所述，该发明的一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法具有以下有益效果：采用分段机械融合和碳化包覆技术相结合的方式成功实现了沥青在硅氧材料颗粒表面良好包覆效果，先升温至沥青的软化点，使得沥青软化后进行匀质处理后再升温碳化包覆，使得沥青均匀包覆在氧化亚硅表面，二者结合强度高，大大提升了材料的首次库伦效率和循环性能；包覆后的材料首次库伦效率高，突破SiO理论效率，达到90％；低膨胀率、长寿命、环境友好无污染、低成本，易于大规模化生产。
附图说明
图1为使用本方法制备的氧化亚硅粉粉末放大500倍的扫描电镜图，表明该氧化亚硅负极材料的粉体整体分布形态。
图2为使用本方法制备的氧化亚硅粉粉末放大10000倍的扫描电镜图，表明该氧化亚硅负极材料的单颗颗粒表面形态。
图3为使用本方法制备的氧化亚硅复合材料首次充放电曲线，材料首次放电(嵌锂)比容量为1679.6mAh/g，充电(脱锂)比容量为1527.3mAh/g，首次充放电效率达到90.1％。
图4为使用本方法制备的氧化亚硅复合材料的充放电循环效率曲线，在常温条件下，0.1C恒流充放电60周后，可逆容量保持率达到81％，图中黑色曲线表示每个循环周次的可逆容量保持率，计算方法为本周充电比容量除以首周充电比容量；黑色间断点表示每周库伦效率，计算方法为本周充电比容量除以本周放电比容量。
具体实施方式
请参阅图1至图4，以下实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。对所公开的实施例的下述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例中，而是可以应用于符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的更宽的范围。
除非另外定义，本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同意义。下面通过具体实施方案结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1
称取的粉体氧化亚硅(D50为0.1-1μm)和沥青(D50为0.4-1.3μm)于球磨罐中，控制两者质量比为1:0.17，加入去离子水和球磨珠，控制球料比为6:1，球磨转速为500rpm，球磨时间为4h。球磨细化后得到混合前驱体浆料。
将细化后的混合前驱体浆料放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，以3℃/min升温至290℃，保温2h，自然冷却至室温，得到复合中间体。将复合中间体取出并球磨细化，控制球料比为4:1，球磨转速为300rpm，球磨时间为1.5h，得到匀质后的复合中间体。
将匀质后的复合中间体再次放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，升温至900℃，并保温2h，自然冷却至室温，将冷却后的复合物置于球磨罐中，控制球料比为4:1、球磨转速为300rpm、球磨时间为1.5h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料。
取粉末状氧化亚硅复合负极材料，将其与导电炭黑和碳纳米管的混合物(导电炭黑与碳纳米管的比例为70:1)、丁苯橡胶按照质量比90:5:5混合均匀，涂覆于铜箔集流体上，在80℃温度下，真空干燥一定时间，后经辊压、裁片后，制备成负极片。正极片为金属锂片，组装成扣式电池。扣式电池的充放电测试在武汉金诺电子有限公司LAND电池测试系统上，在常温条件，0.1C恒流充放电，半电池电压范围为2V-5mV。
实施例2
称取的粉体氧化亚硅(D50为0.1-1μm)和沥青(D50为0.4-1.3μm)于球磨罐中，控制两者质量比为1:0.25，加入去离子水和球磨珠，球料比控制为8:1，球磨转速为600rpm，球磨时间为3h。球磨细化后得到混合前驱体浆料。
将细化后的混合前驱体浆料放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，以5℃/min升温至300℃，保温2h，自然冷却至室温后得到复合中间体。将复合中间体取出后球磨细化，控制球料比为6:1，球磨转速为250rpm，球磨时间为2h，得到匀质后的复合中间体。
将匀质后的复合中间体再次放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，升温至1000℃，并保温1h，自然冷却至室温，将冷却后的复合物置于球磨罐中，控制球料比为6:1、球磨转速为250rpm、球磨时间为2h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料。
取粉末状氧化亚硅复合负极材料，将其与导电炭黑和碳纳米管的混合物(导电炭黑与碳纳米管的比例为50:1)、丁苯橡胶按照质量比90:5:5混合均匀，涂覆于铜箔集流体上，在80℃温度下，真空干燥一定时间，后经辊压、裁片后，制备成负极片。正极片为金属锂片，组装成扣式电池。扣式电池的充放电测试在武汉金诺电子有限公司LAND电池测试系统上，
在常温条件，0.1C恒流充放电，半电池电压范围为2V-5mV。
实施例3
称取的粉体氧化亚硅(D50为0.1-1μm)和沥青(D50为0.4-1.3μm)于球磨罐中，控制两者质量比为1:0.30，加入去离子水和球磨珠，球料比控制为7:1，球磨转速为400rpm，球磨时间为4h。球磨细化后得到混合前驱体浆料。
将细化后的混合前驱体浆料放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，以7℃/min升温至350℃，保温3h，自然冷却至室温后得到复合中间体。将复合中间体取出后球磨细化，控制球料比为5:1，球磨转速为350rpm，球磨时间为3h，得到匀质后的复合中间体。
将匀质后的复合中间体再次放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，升温至1100℃，并保温1h，自然冷却至室温，将冷却后的复合物置于球磨罐中，控制球料比为5:1、球磨转速为350rpm、球磨时间为3h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料。
取粉末状氧化亚硅复合负极材料，将其与导电炭黑和碳纳米管的混合物(导电炭黑与碳纳米管的比例为60:1)、丁苯橡胶按照质量比90:5:5混合均匀，涂覆于铜箔集流体上，在80℃温度下，真空干燥一定时间，后经辊压、裁片后，制备成负极片。正极片为金属锂片，组装成扣式电池。扣式电池的充放电测试在武汉金诺电子有限公司LAND电池测试系统上，在常温条件，0.1C恒流充放电，半电池电压范围为2V-5mV。
实施例4
称取的粉体氧化亚硅(D50为0.1-1μm)和沥青(D50为0.4-1.3μm)于球磨罐中，控制两者质量比为1:0.4，加入去离子水和球磨珠，球料比控制为6:1，球磨转速为300rpm，球磨时间为4h。球磨细化后得到混合前驱体浆料。
将细化后的混合前驱体浆料放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，以6℃/min升温至300℃，保温2h，自然冷却至室温后得到复合中间体。将复合中间体取出后球磨细化，控制球料比为4:1，球磨转速为250rpm，球磨时间为2h，得到匀质后的复合中间体。
将匀质后的复合中间体再次放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，升温至800℃，并保温4h，自然冷却至室温，将冷却后的复合物置于球磨罐中，控制球料比为4:1、球磨转速为250rpm、球磨时间为2h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料。
取粉末状氧化亚硅复合负极材料，将其与导电炭黑和碳纳米管的混合物(导电炭黑与碳纳米管的比例为80:1)、丁苯橡胶按照质量比90:5:5混合均匀，涂覆于铜箔集流体上，在80℃温度下，真空干燥一定时间，后经辊压、裁片后，制备成负极片。正极片为金属锂片，组装成扣式电池。扣式电池的充放电测试在武汉金诺电子有限公司LAND电池测试系统上，在常温条件，0.1C恒流充放电，半电池电压范围为2V-5mV。
实施例5
称取的粉体氧化亚硅(D50为0.1-1μm)和沥青(D50为0.4-1.3μm)于球磨罐中，控制两者质量比为1:0.5，加入去离子水和球磨珠，球料比控制为5:1，球磨转速为450rpm，球磨时间为2h。球磨细化后得到混合前驱体浆料。
将细化后的混合前驱体浆料放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，以8℃/min升温至350℃，保温1h，自然冷却至室温后得到复合中间体。将复合中间体取出后球磨细化，控制球料比为4:1，球磨转速为300rpm，球磨时间为1h，得到匀质后的复合中间体。
将匀质后的复合中间体再次放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，升温至1100℃，并保温2h，自然冷却至室温，将冷却后的复合物置于球磨罐中，控制球料比为4:1、球磨转速为300rpm、球磨时间为1h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料。
取粉末状氧化亚硅复合负极材料，将其与导电炭黑和碳纳米管的混合物(导电炭黑与碳纳米管的比例为80:1)、丁苯橡胶按照质量比90:5:5混合均匀，涂覆于铜箔集流体上，在80℃温度下，真空干燥一定时间，后经辊压、裁片后，制备成负极片。正极片为金属锂片，组装成扣式电池。扣式电池的充放电测试在武汉金诺电子有限公司LAND电池测试系统上，在常温条件，0.1C恒流充放电，半电池电压范围为2V-5mV。
实施例6
称取的粉体氧化亚硅(D50为0.1-1μm)和沥青(D50为0.4-1.3μm)于球磨罐中，控制两者质量比为1:0.8，加入去离子水和球磨珠，球料比控制为9:1，球磨转速为280rpm，球磨时间为3.5h。球磨细化后得到混合前驱体浆料。
将细化后的混合前驱体浆料放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，以6℃/min升温至350℃，保温2h，自然冷却至室温后得到复合中间体。将复合中间体取出后球磨细化，控制球料比为9:1，球磨转速为250rpm，球磨时间为2h，得到匀质后的复合中间体。
将匀质后的复合中间体再次放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，升温至1100℃，并保温2h，自然冷却至室温，将冷却后的复合物置于球磨罐中，控制球料比为9:1、球磨转速为250rpm、球磨时间为2h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料。
取粉末状氧化亚硅复合负极材料，将其与导电炭黑和碳纳米管的混合物(导电炭黑与碳纳米管的比例为50:1)、丁苯橡胶按照质量比90:5:5混合均匀，涂覆于铜箔集流体上，在80℃温度下，真空干燥一定时间，后经辊压、裁片后，制备成负极片。正极片为金属锂片，组装成扣式电池。扣式电池的充放电测试在武汉金诺电子有限公司LAND电池测试系统上，在常温条件，0.1C恒流充放电，半电池电压范围为2V-5mV。
实施例7
称取的粉末状氧化亚硅(D50为0.1-1μm)和沥青(D50为0.4-1.3μm)于球磨罐中，两者质量比为1:0.4，加入去离子水和球磨珠，球料比为8:1，球磨转速为400rpm，球磨时间为4h。球磨细化后得到混合前驱体。
将细化后的混合前驱体放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，以5℃/min升温至900℃，保温4h，自然冷却至室温，将冷却后的复合物置于球磨罐中，控制球料比为8:1、球磨转速为380rpm、球磨时间为1h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料。
取粉末状氧化亚硅复合负极材料，将其与导电剂SP(导电炭黑)和CNTS(碳纳米管)的混合物(导电炭黑与碳纳米管的比例为70:1)、粘结剂SBR(丁苯橡胶)按照质量比90:5:5混合均匀，涂覆于铜箔集流体上，经真空干燥、辊压、裁片后，制备成负极片。正极片为金属锂片，组装成扣式电池。扣式电池的充放电测试在武汉金诺电子有限公司LAND电池测试系统上，在常温条件，0.1C恒流充放电，半电池电压范围为2V-5mV。
实施例8
称取的粉末状氧化亚硅(D50为0.1-1μm)和沥青(D50为0.4-1.3μm)于球磨罐中，两者质量比为1:0.4，加入去离子水和球磨珠，球料比为8:1，球磨转速为400rpm，球磨时间为4h。球磨细化后得到混合前驱体浆料。
将细化后的混合前驱体浆料放置于刚玉方舟中，将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，以4℃/min升温至290℃，保温2h后继续升温至900℃，保温2h，自然冷却至室温，将冷却后的复合物置于球磨罐中，控制球料比为8:1、球磨转速为280rpm、球磨时间为2h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料。
取粉末状氧化亚硅复合负极材料，将其与导电剂SP(导电炭黑)和CNTS(碳纳米管)的混合物(导电炭黑与碳纳米管的比例为70:1)、粘结剂SBR(丁苯橡胶)按照质量比90:5:5混合均匀，涂覆于铜箔集流体上，经真空干燥、辊压、裁片后，制备成负极片。正极片为金属锂片，组装成扣式电池。扣式电池的充放电测试在武汉金诺电子有限公司LAND电池测试系统上，在常温条件，0.1C恒流充放电，半电池电压范围为2V-5mV。
最后取实施例1至实施例8中的硅氧复合负极材料的检测数据，汇总如下表，其中产率的计算方法为最终得到的负极材料质量除以第一次球磨前的混合干料总质量。
表1为制备的负极材料的各参数值
可以看出本方法制备的部分复合负极材料的首次充电电容量达到1500mAh/g，其首次库伦效率达到90％，循环50周后，充电容量保持率仍然在80％左右。所制备的碳包覆氧化亚硅与石墨复配至可逆容量为450mAh/g后，组装扣式电池并测试，部分材料循环500圈后容量保持率超过80％；同时本方法制备的复合负极材料膨胀率低、寿命较长、制备成本低无污染等优点，利于大规模化生产。因此该发明克服了现有技术的种种缺陷，具有高的产业利用价值和实用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法，其特征在于：第一步，SiO块状体粉碎，用粉碎机将块状SiO粉碎成粉体，用分样筛筛选出合适粒度的粉体，置于球磨罐，控制球磨转速为300-600rpm、选取球磨珠的直径为6-10mm、控制球料比为4-10:1进行湿法球磨2-8h；第二步，制备混合前驱体，取沥青和SiO，控制SiO和沥青的比例为1:0.1-1，混合后，控制球磨转速为250-600rpm、选取球磨珠的直径为6-10mm、控制球料比为4-10:1进行湿法球磨2-6h，得到混合前驱体；第三步，碳化包覆，将第二步中的混合前驱体置于刚玉方舟中，然后将刚玉方舟置于真空管式炉中，通入保护气体，以3-8℃/min升温至800-1100℃，并保温1-4h，冷却至室温，并将高温碳化后的复合物球磨造粒，控制球磨转速为250-400rpm、选取球磨珠的直径为6-10mm、控制球料比为4-10:1进行湿法球磨1-4h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料；第四步，电极制备，取粉末状氧化亚硅复合负极材料，将其与导电炭黑和碳纳米管的混合物、丁苯橡胶按照质量比90:5:5混合均匀，涂覆于铜箔集流体上，经真空干燥、辊压、裁片后，制备成负极片。
2.根据权利要求1所述的一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法，其特征在于：在第三步中，包括初包覆、球磨匀质和二次包覆碳化，初包覆，将第二步中的混合前驱体置于刚玉方舟中，然后将刚玉方舟置于真空管式炉中，通入保护气体，以3-8℃/min升温至沥青的软化点，并保温1-4h，然后自然冷却至室温，得到复合中间体；球磨匀质：将初包覆得到的复合中间体取出，置于球磨罐中，控制球磨转速为250-400rpm、选取球磨珠的直径为6-10mm、控制球料比为4-10:1，进行湿法球磨1-4h，得到匀质后的复合中间体；二次包覆碳化，将球磨匀质后的复合中间体再次放置于刚玉方舟中，再将刚玉方舟放置于真空管式炉中，通入保护气体，升温至800-1100℃，并保温1-4h，冷却至室温，将冷却后的复合物球磨造粒，控制球磨转速为250-400rpm、选取球磨珠的直径为6-10mm、控制球料比为4-10:1，进行湿法球磨1-4h，得到碳包覆氧化亚硅复合负极材料。
3.根据权利要求1所述的一种新型的包覆硅氧负极材料的制备方法，其特征在于：在湿法球磨过程中球磨介质为去离子水或者酒精。
4.根据权利要求1所述的一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法，其特征在于：第一步中，当SiO的中值粒径D50为0.1-1μm时，再进行第二步的制备过程。
5.根据权利要求1所述的一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法，其特征在于：所述块状SiO中O与Si的摩尔比为0.85-1.15。
6.根据权利要求1所述的一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法，其特征在于：第二步中沥青的软化点为200-300℃，且灰分小于0.05％。
7.根据权利要求1所述的一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法，其特征在于：第四步中真空干燥温度为80℃。
8.根据权利要求1所述的一种新型的碳包覆硅氧负极材料的制备方法，其特征在于：所述保护气体为氮气或惰性气体。
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