一种钠离子电池用软碳-硬碳复合负极材料的制备方法技术

一种钠离子电池用软碳‑硬碳复合负极材料的制备方法，将葡萄糖溶解于乙醇‑去离子水混合溶剂中得到前驱体溶液：将泡沫镍和前驱体溶液加入到反应釜中进行水热反应，反应结束后，自然冷却至室温，对产物进行洗涤、干燥，对干燥后的产物进行热处理得目标产物，将目标产物用FeCl3和HCl溶液处理去除泡沫镍，洗涤、干燥和研磨后得到最终产物。本发明专利技术制备的复合负极材料具有软碳(石墨碳)的优良导电性和硬碳(非石墨碳)的高容量，用于钠离子电池负极材料时表现出优异的性能。该方法所用原料成分稳定，来源广泛，工艺操作简单，利于工业化生产。

Preparation of a Soft-Carbon-Hard Carbon Composite Anode Material for Sodium Ion Batteries

【技术实现步骤摘要】
一种钠离子电池用软碳-硬碳复合负极材料的制备方法
本专利技术涉及一种钠离子电池负极材料的制备方法，具体涉及一种钠离子电池用软碳-硬碳复合负极材料的制备方法。
技术介绍
电化学能储能技术不仅有助于储存来自可再生能源的清洁能源，减少对化石燃料消耗的依赖，而且还会显着减少温室气体的排放。在不同的电化学能储能技术中，锂离子电池由于其高能量/功率密度和长周期寿命而仍然是便携式电子设备和某些电动车辆的选择。然而，由于稀有性和地理上的原因，大规模部署锂离子电池的担忧锂资源的不均匀分布引起人们越来越重视锂离子电池的重要替代品：钠离子电池。基于与锂离子电池类似的碱金属化学，钠离子电池表明其有望成为电网级电化学能储能技术的解决方案。这与钠资源的低成本，丰富和广泛可用性所带来的可持续性优势有关。石墨是锂离子电池最实际的选择，对于钠离子电池其容量较低。在各种阳极候选物中，硬碳阳极吸引了最多的关注。最近两年，钠离子电池领域在碳负极方面取得显著的成果。碳材料由于环境友好、资源丰富、无毒、安全性高、热稳定性和价格较低，已成为最具吸引力的候选材料之一。目前已报道了大量的碳纳米材料作为钠离子电池负极材料，包括硬碳(徐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钠离子电池用软碳‑硬碳复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将葡萄糖溶于乙醇和去离子水的混合溶剂中，充分搅拌，得到0.02‑0.1mol/L前驱体溶液；2)将泡沫镍和前驱体溶液加入到反应釜中，在160～220℃进行水热反应；3)反应结束后，自然冷却至室温，并对产物进行洗涤、干燥；4)将步骤3)的产物置于600～900℃惰性气氛下热处理得到目标产物；5)将目标产物用FeCl3和HCl溶液处理去除泡沫镍，洗涤干燥后得软碳‑硬碳复合负极材料。

【技术特征摘要】
1.一种钠离子电池用软碳-硬碳复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将葡萄糖溶于乙醇和去离子水的混合溶剂中，充分搅拌，得到0.02-0.1mol/L前驱体溶液；2)将泡沫镍和前驱体溶液加入到反应釜中，在160～220℃进行水热反应；3)反应结束后，自然冷却至室温，并对产物进行洗涤、干燥；4)将步骤3)的产物置于600～900℃惰性气氛下热处理得到目标产物；5)将目标产物用FeCl3和HCl溶液处理去除泡沫镍，洗涤干燥后得软碳-硬碳复合负极材料。2.根据权利要求1所述的钠离子电池用软碳-硬碳复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)的混合溶剂乙醇和去离子水的体积比为1：1。3.根据权利要求1所述的钠离子电池用软碳-硬碳复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)的泡沫镍长4cm、宽3.0cm、厚1.0mm。4.根据权利要求1所述的钠离子电池用软碳-硬碳复合负极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)的泡沫镍依次经去离子水、丙酮、浓度为1-5mol/L的盐酸和乙醇超声清洗30-60min、30-60min、5-10min和30-60min，然后在60-100℃真空干燥6-12h。5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄剑锋，何元元，曹丽云，李嘉胤，党欢，李倩颖，刘倩倩，仵婉晨，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61