一种提升电池淀粉基硬碳负极性能的方法及制备的负极材料和应用技术

本发明专利技术公开了一种提升电池淀粉基硬碳负极性能的方法及制备的负极材料和应用，包括以下步骤：步骤1，干燥，淀粉干燥去除水分；步骤2，预氧化，将步骤1完成后得到的淀粉在马弗炉中加热预氧化；步骤3，有机酸处理，将步骤2完成后得到的淀粉置于有机酸溶液中，搅拌加热后抽滤洗涤，并将样品置于鼓风烘箱中干燥；步骤4，碳化，将步骤3完成后得到的淀粉样品在惰性气体保护下进行高温碳化，冷却至室温后得到用于钠离子电池负极的淀粉基硬碳材料。本发明专利技术所用原材料来源广泛、价格便宜，且制备过程简单环保。最终得到的产品为比表面积较小的球体，所制备的电池可逆容量为325mAh/g，首圈库伦效率为90.77％。90.77％。90.77％。

【技术实现步骤摘要】
一种提升电池淀粉基硬碳负极性能的方法及制备的负极材料和应用


[0001]本专利技术属于电极材料
，具体涉及一种提升电池淀粉基硬碳负极性能的方法及制备的负极材料和应用。

技术介绍

[0002]近些年，社会经济发展迅速，对传统能源消耗很大，导致出现严峻的生态环境的恶化以及能源枯竭等难题，潮汐能、太阳能灯各种绿色清洁能源引起人们的重视，但是由于无法连续工作和产能不稳定等特性，必须配置大规模的储能设备，因此开发有效地廉价的储能系统就显得很重要。锂离子电池、钠离子电池等电化学储能设备受到了极大的重视，并具有着极大的商业使用潜力。然而，由于锂资源的有限和大规模储能设备的迫切需要，未来对于能源发展的需求仅靠锂离子电池显然是无法满足的，新型储能系统的发展迫在眉睫。钠是自然界中普遍存在的元素之一，在地球地壳中含量较锂更为丰富，且更加容易得到，而且钠和锂有着较为相似的物理化学特性，在大规模能源储能体系中，钠离子电池可成为一种很理想的替代品，并且有着很好的应用前景。
[0003]在众多用作钠离子电池负极的材料中，硬碳因储量丰富、成本低、导电性良好、储钠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升电池淀粉基硬碳负极性能的方法，其特征在于，预氧化后的淀粉进行有机酸处理，然后进行碳化，得到有机酸处理后的淀粉基硬碳负极材料。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述有机酸为C1～C10的羧酸化合物，优选为乙酸、丙酸、柠檬酸、草酸中至少一种。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将预氧化后的淀粉按料液比1:5～1:20置于浓度为5％～20％(w/v)的有机酸溶液中，搅拌加热反应。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，加入有机酸溶液后加热至30～50℃处理0.5～2.0h，然后固液分离、洗涤，干燥。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，有机酸处理后将样品置于鼓风烘箱中干燥，干燥温度70～80℃。6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙旦，刘睿，王海燕，唐有根，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：