1.一种核壳材料的制备方法,其特征在于:所述核壳材料的制备方法包括:提供铝、铁、钴、镍、锌和镧的金属盐原料,将金属盐原料预处理成高熵金属氧化物;提供硅颗粒作为核层,于微氧环境下将高熵金属氧化物气化后沉积在核层表面,于核层表面形成包覆层以获得Si@ HEO颗粒;在Si@ HEO颗粒外表面的至少部分区域沉积锌以形成生长层;提供硝酸锌水溶液、2-甲基咪唑水溶液和Si@HEO溶剂,将形成生长层的Si@HEO颗粒分散于Si@HEO溶剂中后,加入硝酸锌水溶液和2-甲基咪唑水溶液,在生长层上生长出壳层,以获得Si@HEO@ZIF颗粒;提供酸性溶液,将酸性溶液和Si@HEO@ZIF颗粒混合,其中,酸性溶液刻蚀Si@HEO@ZIF颗粒的壳层外表面形成次级孔道,进行分离处理获得核壳材料。
2.如权利要求1所述的核壳材料的制备方法,其特征在于:将金属盐原料预处理成高熵金属氧化物包括:提供去离子水和醇类溶液,将去离子水和醇类溶剂混合形成金属盐溶剂;提供铝、铁、钴、镍、锌和镧的金属盐原料;将铁、钴、镍、锌和镧的金属盐前驱体溶解于金属盐溶剂中溶解形成凝胶;凝胶开始形成时加入铝的金属盐原料获得凝胶产物;将凝胶产物进行干燥处理和煅烧处理获得高熵氧化物。
3.如权利要求2所述的核壳材料的制备方法,其特征在于:将凝胶产物进行干燥处理和煅烧处理获得高熵氧化物具体包括以下步骤:凝胶产物由室温开始以1~5℃/min的升温速率加热至80 ~120℃后保温6~12小时后冷却至室温以完成干燥处理;干燥处理完后由室温开始以2~5℃/min的升温速率加热至500 ~700℃后保温2~4小时后冷却至室温以完成煅烧处理。
4.如权利要求2所述的核壳材料的制备方法,其特征在于:高熵氧化物中铝、铁、钴、镍、锌和镧的摩尔比为铝:铁:钴:镍:锌:镧= (0.08~0.16):(0.20~0.30):(0.15~0.25):(0.20~0.28):(0.08~0.15):(0.05~0.12);所述高熵金属氧化物的粒径为20~50nm ,所述高熵金属氧化物的粒径分布小于0.3。
5.如权利要求1所述的核壳材料的制备方法,其特征在于:在生长层上生长出壳层包括:将沉积锌层的Si@HEO颗粒分散于Si@HEO溶剂中获得第一混合溶液,混合溶液中Si@HEO颗粒与Si@HEO溶剂的体积比为1:(10-20),Si@HEO溶剂为醇类与离子液体的混合物,其中离子液体的体积占比为5~30%;向第一混合溶液加入硝酸锌水溶液和2-甲基咪唑水溶液,由室温加热至30℃并以100~300rpm的速度搅拌6~12小时获得第二混合溶液,2-甲基咪唑和硝酸锌水溶液的锌离子以及生长层的锌层反应生长出壳层,第二混合溶液中锌和2-甲基咪唑的摩尔比为(0.01~0.5):(0.1~1.0);将第二混合溶液以8000~12000rpm的速度离心处理5~15分钟后获得第二混合溶液分离出的固体颗粒,再以60~80℃的温度干燥第二混合溶液分离出的固体颗粒6~12小时以获得Si@HEO@ZIF颗粒。
6.如权利要求1所述的核壳材料的制备方法,其特征在于:酸性溶液刻蚀Si@HEO@ZIF颗粒的壳层外表面形成次级孔道包括:提供酸性溶液,将酸性溶液和Si@HEO@ZIF颗粒混合形成第三混合溶液并静置10~40秒,以使酸性溶液在壳层上刻蚀形成次级孔道,将第三混合溶液以8000~12000rpm的速度进行离心处理获得第三混合溶液分离出的固体颗粒,将第三混合溶液分离出的固体颗粒洗涤后在60~80℃下干燥2~4小时获得核壳材料,其中酸性溶液和Si@HEO@ZIF颗粒的体积比为(10-20):1。
7.一种核壳材料,由权利要求1~6中任意一项核壳材料的制备方法制备而成,其特征在于:所述核壳材料包括由内向外依次形成的核层、包覆层以及壳层,以及设置包覆层和壳层之间用于连接所述包覆层和壳层的生长层,所述核层和包覆层通过离子键连接;其中,所述核壳材料中的核层为硅,包覆层为高熵氧化物,壳层为ZIF-8,壳层上分布着次级孔道。
8.如权利要求7所述的核壳材料,其特征在于:所述核层的直径范围为80~200nm,包覆层厚度为1~2 nm,生长层的厚度为2~3nm,壳层的厚度为15~20nm,次级孔道的深度为5~10nm,次级孔道的直径为3~15nm。
9.一种负极材料,其特征在于:包括层叠设置的集流体以及如权利要求7中的核壳材料。
10.一种电池,其特征在于:所述电池包括正极材料、电解质和如权利要求9的负极材料。