一种利用废弃柚子皮实现蜂窝状多孔碳与磷酸铁前驱体原位镶嵌构筑的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用废弃柚子皮实现蜂窝状多孔碳与磷酸铁前驱体原位镶嵌构筑的方法。（1）以废弃柚子皮为碳源，氢氧化钾为活化剂，经过过滤、洗涤、干燥和高温碳化过程，制备出蜂窝状多孔碳。（2）首先制备出一定浓度的铁源溶液和磷源溶液，然后在铁源溶液中加入络合剂和蜂窝状多孔碳，再滴加磷源溶液，并调节好pH值，经过微波水热过程并结合高温烧结工艺，即制备出得蜂窝状多孔碳镶嵌结构的高导电性磷酸铁。本发明专利技术合成过程绿色环保、工艺简单、成本低廉，为废弃柚子皮的回收利用及低成本生产形貌良好、尺寸均匀、高电导率的磷酸铁前驱体提供了一种崭新的途径；本发明专利技术不但有效实现了垃圾的回收利用，保护了环境，且具有良好的商业化前景。业化前景。业化前景。

【技术实现步骤摘要】
一种利用废弃柚子皮实现蜂窝状多孔碳与磷酸铁前驱体原位镶嵌构筑的方法


[0001]本专利技术涉及锂离子电池的领域，具体涉及一种利用废弃柚子皮实现蜂窝状多孔碳与磷酸铁前驱体原位镶嵌构筑的方法。

技术介绍

[0002]传统的锂离子电池已被广泛应用于各种便携式电子设备，包括手机、便携式计算机、数码相机、电动汽车等。其中，磷酸铁锂电池因其成本低，理论容量高、寿命长等优点在电动汽车方面上占据相当大的市场。尽管该材料特点突出、优势明显，但其低的电子电导率严重影响了其高倍率性能。作为磷酸铁锂的重要前驱体，磷酸铁的微观尺寸和结构特性对磷酸铁锂的形貌结构和电化学性能影响较大。因此，制备出球形形貌、均匀尺寸、高导电性的磷酸铁将拓宽磷酸铁锂电池在动力电池中的市场占有率，提高其市场竞争力。
[0003]柚子，在中国南方的多个省份都有种植，也是人们喜食的水果之一。柚子皮占据了柚子重量的25％～40％，可以预见，每年都会有大量的柚子皮被直接废弃，这不可避免的造成了一定的环境污染及资源浪费。因此，为了变废为宝，提高柚子皮的附加值，同时拓宽磷酸铁锂动力电池的商业化应用，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用废弃柚子皮实现蜂窝状多孔碳与磷酸铁前驱体原位镶嵌构筑的方法，其特征在于具体步骤为：（1）将废弃柚子皮放置于鼓风干燥箱，50~100℃条件下干燥，直到重量恒定，研磨至粉末状态，待用；（2）将 1~3 克步骤（1）所得产物放入到50~300毫升浓度为0.5~2摩尔/升的氢氧化钾溶液中搅拌1~12小时，过滤，洗涤至中性，放入鼓风干燥箱12~48小时；（3）在氩气保护下，将步骤（2）所得产物放入管式炉，以2~5℃/分钟的升温速率在700~900℃下煅烧1~5小时，冷却至室温，将样品研磨至粉末状态，即得到蜂窝状多孔碳；（4）取1~3克硝酸铁和0.5~2克磷酸二氢铵分别溶于100毫升蒸馏水中，分别置于数字式恒温磁力加热搅拌器中搅拌，得到铁源溶液和磷源溶液；（...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖顺华，彭嘉启，邢旭，胡斌，卫源源，陈绍军，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：