一种纳米铅沉积多级孔结构碳复合材料的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种纳米铅沉积多级孔结构碳复合材料的制备方法及应用，属于铅酸电池技术领域。所述的制备方法包括：(1)将多级孔结构碳材料浸泡于NaOH或KOH水溶液中，过滤、洗涤至中性后烘干得到粉末，再在惰性气氛下烧结，得到具有官能团修饰的多级孔结构碳；(2)将具有官能团修饰的多级孔结构碳置于空气气氛下煅烧制得表面修饰的多级孔结构碳；(3)将表面修饰的多级孔结构碳浸没于硝酸铅溶液中，再滴加硫酸溶液，收集沉淀，清洗，干燥后制得所述的纳米铅沉积多级孔结构碳复合材料。本发明专利技术提供的复合材料应用于铅酸电池的负极中，具有更高能量密度，且在部分荷电态条件下具有超长的循环寿命，真正实现储能应用领域的要求和收益。

Preparation and Application of a Nano-lead Deposited Multi-stage Porous Carbon Composite

【技术实现步骤摘要】
一种纳米铅沉积多级孔结构碳复合材料的制备方法及应用
本专利技术涉及铅酸电池
，具体涉及一种纳米铅沉积多级孔结构碳复合材料的制备方法及应用。
技术介绍
随着新型储能技术的快速发展，对稳定可再生能源储能、消纳的需求日益迫切。目前，电网中应用的储能蓄电池主要有铅碳电池、钠硫电池、液流电池和锂离子电池。这些技术中，锂离子电池和铅碳电池是目前最成熟的储能电池技术，但前者使用稀缺金属锂和较为苛刻的生产过程导致其成本较高，并且磷酸铁锂、三元正极材料等核心专利均为国外拥有，缺少中国自身研发的核心技术。更为重要的是，由于使用基于有机溶剂的电解液，锂离子电池的安全性和成组一致性较差，不适合大规模在储能领域推广。基于水系电解液的铅碳因其具备的特殊优势(例如，低成本、高安全性和回收工艺成熟等)，在发生事故和误操作时依然安全，可以完全立足于现代化工业领域内并具有巨大的潜在应用前景。铅碳电池利用碳材料作为负极添加剂，在高倍率部分荷电状态条件下能够拥有超长循环寿命，这对电网规模能源储存和可再生绿色能源方面的应用是必要的。然而碳材料的开发利用方面还有待进一步的研究，由于单一碳材料性质相差较大，如比表面积、电导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米铅沉积多级孔结构碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将多级孔结构碳材料浸泡于NaOH或KOH水溶液中，过滤、洗涤至中性后烘干得到粉末，再在惰性气氛下烧结，得到具有官能团修饰的多级孔结构碳；(2)将具有官能团修饰的多级孔结构碳置于空气气氛下煅烧制得表面修饰的多级孔结构碳；(3)将表面修饰的多级孔结构碳浸没于硝酸铅溶液中，再滴加硫酸溶液，收集沉淀，清洗，干燥后制得所述的纳米铅沉积多级孔结构碳复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种纳米铅沉积多级孔结构碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将多级孔结构碳材料浸泡于NaOH或KOH水溶液中，过滤、洗涤至中性后烘干得到粉末，再在惰性气氛下烧结，得到具有官能团修饰的多级孔结构碳；(2)将具有官能团修饰的多级孔结构碳置于空气气氛下煅烧制得表面修饰的多级孔结构碳；(3)将表面修饰的多级孔结构碳浸没于硝酸铅溶液中，再滴加硫酸溶液，收集沉淀，清洗，干燥后制得所述的纳米铅沉积多级孔结构碳复合材料。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的NaOH或KOH水溶液的摩尔浓度为0.5mol/L。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，浸泡时间为1~2h。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，烧结的温度为500~80...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭怡婷，刘昌，刘学钧，
申请(专利权)人：南通沃德材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32