一种非晶合金颗粒/多孔碳复合骨架材料、其制备方法及应用技术

技术编号:35749087 阅读:22 留言:0更新日期:2022-11-26 18:54
本发明专利技术提供一种非晶合金颗粒/多孔碳复合骨架材料、其制备方法及应用。所述复合骨架材料,包括多孔碳和负载在所述多孔碳上的非晶合金颗粒;所述非晶合金颗粒的化学式为Bi

【技术实现步骤摘要】
一种非晶合金颗粒/多孔碳复合骨架材料、其制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及钠/钾金属电池的
,具体涉及一种非晶合金颗粒/多孔碳复合骨架材料、其制备方法及应用。

技术介绍

[0002]近些年来,构建以新能源为主体的新型电力系统,实施直接和间接用能源的清洁化、低碳化转换升级是亟需完成的重大任务。而低成本、长寿命储能体系的发展对构建以新能源为主体的新型电力系统,具有重要的战略意义。钠/钾金属电池由于其具有较高的理论比容量(1166mAh g
‑1/687mAh g
‑1)和较低的标准电位(

2.714V/

2.93V vs.标准氢电极),成为理想的储能系统选择。
[0003]然而,由于极高的反应活性,在钠/钾金属脱出和沉积的过程中,容易发生钠/钾离子的不均匀分布,导致严重的体积膨胀和枝晶生长,导致负极表面的固体电解质膜(SEI)不稳定,最终造成性能衰减甚至安全问题。为了解决这些问题,科研人员提出了一系列策略,包括构筑三维骨架、设计人工界面保护层、调节电解液成分等。这些策略都本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非晶合金颗粒/多孔碳复合骨架材料,包括多孔碳和负载在所述多孔碳上的非晶合金颗粒;所述非晶合金颗粒的化学式为Bi
a
Sn
b
Sb
c
Ge
d
,其中,a、b、c、d分别代表Bi、Sn、Sb、Ge的原子数,0.1≤a≤0.3,0.1≤b≤0.3,0.1≤c≤0.3,0.1≤d≤0.3,且a+b+c+d=1。2.根据权利要求1所述的非晶合金颗粒/多孔碳复合骨架材料,其特征在于,所述非晶合金颗粒和多孔碳的质量比为1:(2~4)。3.根据权利要求1所述的非晶合金颗粒/多孔碳复合骨架材料,其特征在于,所述非晶合金颗粒的粒径为5~10nm。4.根据权利要求1所述的非晶合金颗粒/多孔碳复合骨架材料,其特征在于,所述非晶合金颗粒负载在多孔碳的骨架内部。5.根据权利要求1~4中任一项所述的非晶合金颗粒/多孔碳复合骨架材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将MgO模板、铋源、锡源、锑源和锗源混合后,在真空中烧结,然后取出冷却,去除MgO模板,得到所述非晶合金颗粒/多孔碳复合骨架材料;所述铋源、锡源、锑源和锗源含有碳元素。6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述铋源包括三苯基铋、柠檬酸铋或三对甲苯基...

【专利技术属性】
技术研发人员:余彦黄慧娟杨海
申请(专利权)人:中国科学技术大学
类型:发明
国别省市:

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