本项目聚焦于微波等离子体技术在纳米材料制备领域的创新应用，利用开放式大气压下的微波电场激发无电极放电等离子体，形成大体积、高温、高能粒子的均匀等离子体核心区域。通过精准控制前驱体组合与馈入技术，可在百毫秒级时间内实现硅材料纳米化、石墨烯及纳米碳生成，并创新性地制备炭包硅纳米锂电池负极材料。该技术具备大气压下连续运行和工业规模化生产能力，突破传统制备工艺的效率与成本瓶颈。

实验验证显示，采用该技术制备的石墨烯均匀包覆硅基纳米核壳材料（平均粒径 10.95nm）性能卓越：在扣电池电性能循环测试中，初次比容量达 2000mAh/g 以上，远超传统石墨负极（约 372mAh/g），且循环稳定性显著提升，为高性能锂电池负极材料的产业化提供了颠覆性解决方案。项目技术可广泛应用于新能源电池、储能器件等领域，助力 “双碳” 目标下的绿色能源技术革新。