一种钠离子电池的多孔级分布泡沫碳负极材料制造技术

本发明专利技术属于炭材料的电化学技术领域，具体涉及到一种钠离子电池的多孔级分布的泡沫碳负极材料的制备及其应用于钠离子电池负极。该多孔级分布的泡沫碳材料由葡萄糖经发泡剂碳酸铵以及造孔剂氧化锌在高温下发泡吹制而成，再将该多孔级分布的泡沫碳用作钠离子电池负极材料组装钠离子扣式电池。本发明专利技术操作简单，利用氧化锌以及碳酸铵一步法碳热还原吹泡制备具备多级孔结构的泡沫碳，以其为负极材料的组装的钠离子电池容量高，循环性能优异。循环性能优异。循环性能优异。

【技术实现步骤摘要】
一种钠离子电池的多孔级分布泡沫碳负极材料


[0001]本专利技术属于电化学
，具体涉及一种多孔级分布的泡沫碳材料，及其制备和其作钠离子电池负极材料的应用。

技术介绍

[0002]随着穿戴式、便携式电子设备以及新能源电动汽车等领域的快速发展，储能领域受到了广泛的关注。但由于目前对锂离子电池的需要快速增长与锂资源短缺导致的成本升高之间存在的矛盾，使得新一代钠离子电池成为最有潜力替代锂离子电池的新型储能体系之一。钠离子电池通过电池正负极之间的可逆脱出和嵌入来实现充放电，正极材料主要包括过渡金属氧化物、普鲁士蓝类以及聚阴离子化合物；负极材料主要有碳基材料、合金类、过渡金属氧化物以及有机化合物。
[0003]由于钠离子半径(约0.102nm)和质量(22.99g/mol)远大于锂离子半径(0.076nm)以及质量(6.94g/mol)，导致钠离子电池能量密度要低于相应的锂离子电池。因此，对于决定其性能的正负极材料的探索至关重要。其中应用于负极的碳材料凭借导电性优良、循环性能优异、嵌钠后体积形变小等优势备受关注。为此，寻找到合适的负极碳材料来本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.本发明设计一种钠离子电池多孔级分布的泡沫碳负极材料的制备方法及其应用于钠离子电池负极，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)将葡萄糖、碳酸铵、氧化锌粉末充分研磨混合；(2)将上述混合粉末置于管式炉中加热碳化发泡，降温后，得到多孔级分布的泡沫碳负极材料；(3)将上述泡沫碳负极材料作为负极组装钠离子电池，得到钠离子扣式电池；(4)将上述钠离子扣式电池在室温下进行电池测试。2.根据权利要求1所述的一种多孔级分布的泡沫碳负极材料的制备方法及其应用于钠离子电池负极，其特征在于，所述步骤(1)中氧化锌包括但不仅限于氧化锌纳米线、氧化锌纳米球、氧化锌纳米片的一种或多者的任意组合。3.根据权利要求1所述的一种多孔级分布的泡沫碳负极材料的制备方法及其应用于钠离子电池负极，其特征在于，所述步骤(1)中葡萄糖、碳酸铵、氧化锌投料比例为1∶2∶0.5。4.根据权利要求1所述的一种多孔级分布的泡沫碳负...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学斌，王涛，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：