The preparation method includes the following steps: (1) immersing the dried 1000-layer bark in acetone solution for 2_6h; (2) using the drying step of blast dryer (1) using 1000-layer bark as the precursor of biomass carbon; (2) using red phosphorus as the negative active material of sodium ion battery and 1000-layer bark as the precursor of biomass carbon; (2) using the drying step of blast dryer (1) obtaining 1000-layer bark. Biomass carbon precursor; (3) The dry 1000-layer bark biomass carbon precursor and red phosphorus powder are weighed according to the mass ratio of 1:1 to 3:1; (4) The mixtures of middle 1000-layer bark biomass carbon precursor and red phosphorus are put into a tube furnace and calcined at high temperature after argon gas is injected into it; the negative material of 1000-layer bark biomass carbon-loaded red phosphorus sodium ion battery provided by the invention can effectively alleviate red color. The volume expansion of phosphorus during charging and discharging can achieve high specific capacity, long cycle stability and excellent rate.
【技术实现步骤摘要】
一种千层树皮生物质碳负载红磷钠离子电池负极材料及其制备方法
本专利技术涉及一种钠离子电池负极材料,具体为千层树皮生物质碳负载红磷钠离子电池负极材料及其制备方法。
技术介绍
锂离子二次电池由于高能量密度﹑高工作电压﹑长循环稳定性﹑无记忆效应和高安全性等独特优势,被广泛应用在便携式电子产品﹑电动汽车甚至航空航天领域。但是随着社会的进一步发展,有限的锂资源及其分布不均匀导致了锂离子电池满足不了人民对二次电池的需求,因此我们需要开发可替代锂离子二次电池的储能技术。于是,类似锂离子电池反应机制的钠离子二次电池得到越来越高的重视,尤其是应用于大规模的储能领域。基于锂离子电池正极材料的已有知识,钠离子电池正极的研究也取得明显的进展,但是对于负极材料,由于商业化的石墨烯碳层间距小,导致容量太低而无法应用作为钠离子电池负极,需求合适的钠离子负极材料成为钠离子电池发展迫切需要解决的问题。红磷(redP)应用于钠离子电池负极材料时,能够与钠形成Na3P化合物,其理论容量高达2596mAh/g,另外,其资源丰富,价格低廉。但是,红磷存在导电性差,在充放电过程中存在较大的体积膨胀导致相应的电化学储钠性能较差,从而限制其作为钠离子电池负极材料的进一步发展。为解决此问题,通常以纳米晶体红磷作为研究对象,将其与导电性良好的碳材料进行复合后作为负极材料进行研究,如红磷-炭黑、红磷-石墨烯、纳米红磷-介孔碳等。但是这些碳黑,石墨烯,介孔碳等高导电性碳制备工艺复杂,成本较大,导致作为电极材料的成本较大,限制大规模使用此类复合材料应用于钠离子电池负极。
技术实现思路
本专利技术提供了一种千层树皮生物 ...
【技术保护点】
1.一种千层树皮生物质碳负载红磷钠离子电池负极材料,其特征在于,所述钠离子电池负极材料以红磷为负极活性材料,以千层树皮为生物质碳前驱体。
【技术特征摘要】
1.一种千层树皮生物质碳负载红磷钠离子电池负极材料,其特征在于,所述钠离子电池负极材料以红磷为负极活性材料,以千层树皮为生物质碳前驱体。2.根据权利要求1所述的千层树皮生物质碳负载红磷钠离子电池负极材料,其特征在于,所述钠离子电池负极材料为黑色粉末状。3.根据权利要求1所述的千层树皮生物质碳负载红磷钠离子电池负极材料,其特征在于,所述千层树皮生物质碳为层状多孔结构,所述红磷纳米粒子大小为100-300nm,均匀负载在层状多孔状千层树皮生物质碳前驱体上。4.一种根据权利要求1所述的千层树皮生物质碳负载红磷钠离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤,(1)将干燥的千层树皮浸泡在丙酮溶液中2-6h,制备出千层树皮生物质碳前驱体;(2)采用鼓风干燥机干燥步骤(1)中所得的千层树皮生物质碳前驱体,干燥温...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢东,傅豪,张敏,程发良,
申请(专利权)人:东莞理工学院,
类型:发明
国别省市:广东,44
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