1.一种碳纤维原位负载氮化镓负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:提供一衬底,所述衬底为碳纤维布;
在所述衬底的正反两面均形成一层金膜;
以乙酰丙酮镓为前驱体,利用CVD法在覆有所述金膜的衬底上生长氮化镓纳米线,得到具有柔性自支撑结构的碳纤维原位负载氮化镓负极材料。
2.根据权利要求1所述的碳纤维原位负载氮化镓负极材料的制备方法,其特征在于,通过离子溅射法形成所述金膜。
3.根据权利要求1所述的碳纤维原位负载氮化镓负极材料的制备方法,其特征在于,利用CVD法在覆有所述金膜的衬底上生长氮化镓纳米线的步骤包括:将所述乙酰丙酮镓和所述衬底置于CVD装置中,通入氮气和氨气反应40~55min,随炉冷,得到所述碳纤维原位负载氮化镓负极材料。
4.根据权利要求3所述的碳纤维原位负载氮化镓负极材料的制备方法,其特征在于,所述氮化镓纳米线的生长温度为750~850℃。
5.根据权利要求3所述的碳纤维原位负载氮化镓负极材料的制备方法,其特征在于,氮气的流量为10~30sccm,氨气的流量为70~90sccm。
6.根据权利要求3所述的碳纤维原位负载氮化镓负极材料的制备方法,其特征在于,所述CVD装置为双温区滑轨管式炉,所述乙酰丙酮镓置于炉腔的第一温区,所述衬底置于炉腔的第二温区,所述第一温区的预设温度为350~420℃,所述第二温区的预设温度为750~
850℃。
7.根据权利要求6所述的碳纤维原位负载氮化镓负极材料的制备方法,其特征在于,所述第一温区和所述第二温区的升温速率均为8~12℃/min。
8.一种碳纤维原位负载氮化镓负极材料,其特征在于,根据权利要求1-7任意一项所述的制备方法制得,包括碳纤维布衬底和生长在碳纤维上的氮化镓纳米线,所述氮化镓纳米线具有层错的纤锌矿结构。
9.根据权利要求8所述的碳纤维原位负载氮化镓负极材料,其特征在于,所述氮化镓纳米线的长度为100~200nm,直径为10~20nm。
10.一种锂离子电池,其特征在于,包括:
正极;
负极;以及
电解液;
其中,以如权利要求8~9任意一项所述的碳纤维原位负载氮化镓负极材料作为所述锂离子电池的负极。