一种高性能碳磷复合负极材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高性能碳磷复合负极材料的制备方法，具有这样的特征，包括以下步骤：步骤1，称取石墨和碳纳米管，对石墨和纳米管进行氧化处理，得到氧化石墨烯和氧化碳纳米管；步骤2，将氧化石墨烯与氧化碳纳米管进行混合得到混合物，混合物中氧化碳纳米管所占的质量比例为10％‑80％；步骤3，对混合物进行超声处理后放入水热釜中进行水热反应，得到石墨烯凝胶，对石墨烯凝胶进行冷冻干燥，得到石墨烯基底材料；步骤4，将石墨烯基底材料与红磷固体粉末进行混合封管，得到混合材料，对混合材料进行焙烧，得到碳磷复合负极材料。

Preparation of a High Performance Carbon-Phosphorus Composite Anode Material

The invention provides a preparation method of high-performance carbon-phosphorus composite anode material, which has the following characteristics: step 1, graphite and carbon nanotubes are weighed, graphite and nanotubes are oxidized to obtain graphene oxide and carbon nanotubes; step 2, graphene oxide and carbon nanotubes are mixed to obtain a mixture, carbon oxide in the mixture. The mass ratio of nanotubes is 10% to 80%; step 3, after ultrasonic treatment of the mixture, hydrothermal reaction is carried out in the hydrothermal kettle and graphene gel is obtained, then the graphene gel is freeze-dried to obtain the graphene base material. Step 4, a mixture of the graphene base material and the red phosphorus solid powder is mixed to obtain the mixed material, and the baking material is mixed. Carbon-phosphorus composite anode material was obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种高性能碳磷复合负极材料的制备方法
本专利技术属于材料学领域，具体涉及一种高性能碳磷复合负极材料的制备方法。
技术介绍
在社会不断发展及环境日益恶化的背景下，风能、氢能、太阳能等可再生能源的飞速发展，带动了电化学储能设备的飞速发展。在众多可充电电池中，锂离子电池因其具有高的能量密度、长循环寿命以及无记忆效应等优势，在储能设备中具有广阔的前景。但随着大功率设备(如电动汽车、便携式电子器件)的普及，就需要储能器件具有更高的能量密度及更长的循环寿命。同时，由于锂的储量及成本问题，急需开发新型储能器件来代替锂离子电池，而钠和钾元素因具有储量丰富及电化学性能与锂相似等优势，有望成为下一代新能源电池的主力军。目前，在商业化锂离子电池的负极一般是石墨，其理论容量低(372mAh/g)，已无法满足社会发展需求。石墨烯是近年来备受关注的二维层状材料，在众多领域具有广阔的应用前景。相比于其它碳材料，石墨烯是由单片层厚度的碳原子无序松散聚集形成，这种结构有利于Li+的嵌入，在片层和边缘都能储存Li+，因此理论容量明显高于石墨。但由于石墨烯极易堆积成多层结构，会丧失因高比表面积而具有的高储锂优势，对此急需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能碳磷复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，称取石墨和碳纳米管，对所述石墨和所述纳米管进行氧化处理，得到氧化石墨烯和氧化碳纳米管；步骤2，将所述氧化石墨烯与所述氧化碳纳米管进行混合得到混合物，所述混合物中所述氧化碳纳米管所占的质量比例为10％‑80％；步骤3，对所述混合物进行超声处理后放入水热釜中进行水热反应，得到石墨烯凝胶，对所述石墨烯凝胶进行冷冻干燥，得到石墨烯基底材料；步骤4，将所述石墨烯基底材料与红磷固体粉末进行混合封管，得到混合材料，对所述混合材料进行高温焙烧，得到碳磷复合负极材料。

【技术特征摘要】
1.一种高性能碳磷复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，称取石墨和碳纳米管，对所述石墨和所述纳米管进行氧化处理，得到氧化石墨烯和氧化碳纳米管；步骤2，将所述氧化石墨烯与所述氧化碳纳米管进行混合得到混合物，所述混合物中所述氧化碳纳米管所占的质量比例为10％-80％；步骤3，对所述混合物进行超声处理后放入水热釜中进行水热反应，得到石墨烯凝胶，对所述石墨烯凝胶进行冷冻干燥，得到石墨烯基底材料；步骤4，将所述石墨烯基底材料与红磷固体粉末进行混合封管，得到混合材料，对所述混合材料进行高温焙烧，得到碳磷复合负极材料。2.根据权利要求1所述的一种高性能碳磷复合负极材料的制备方法，其特征在于：其中，所述步骤1中，所述氧化处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑时有，阮佳锋，杨俊和，庞越鹏，袁涛，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31