一种改性多孔碳材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于钠离子电池技术领域，具体涉及一种改性多孔碳材料及其制备方法和应用。本发明专利技术提供了一种改性多孔碳材料的制备方法，包括以下步骤：将经静电处理的聚烯烃和多孔碳混合，依次进行预氧化和碳化，得到所述改性多孔碳材料。将本发明专利技术提供的改性多孔碳材料用做钠离子电池负极，由于改性后多孔碳的开放孔变成了闭孔，在充放电过程中，能够在很大程度上抑制电解液在碳材料表面的分解和SEI膜的生成，进而提高钠离子电池的首次库伦效率；同时，所得材料保留了多孔碳内部发达的孔道结构，为钠离子提供了充足的存储和传输空间，从而提高了低电位平台容量。这对推动钠离子电池硬碳负极商业化进程具有指导意义。商业化进程具有指导意义。商业化进程具有指导意义。

【技术实现步骤摘要】
一种改性多孔碳材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于钠离子电池
，具体涉及一种改性多孔碳材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]锂离子电池因其具有质量轻、能量和功率密度高、放电平稳、环境友好等优点，在便携式电子设备、电动汽车、空间技术、国防工业等多方面展示出了广阔的应用前景和潜在的巨大经济效益。但是，有限的锂资源和持续升高的锂原料价格限制了锂离子电池的大规模开发。
[0003]钠离子电池的工作原理与锂离子电池相近，充电过程中，钠离子从正极一端脱出嵌入到负极材料中，充电容量与嵌入的钠离子数量密切相关，也就是说，嵌入的钠离子越多，充电容量越高。放电过程中，嵌入在负极材料中的钠离子脱出，运动回正极。因此，负极材料也决定了钠离子电池的电化学性能。但是由于钠离子的半径比锂离子的半径大，导致现有的锂离子电池负极材料石墨并不能作为钠离子电池的负极材料使用。
[0004]目前钠离子电池的负极材料主要包括无定形碳材料以及非碳材料(包括金属及氧化物材料、合金材料等)。非碳材料虽然表现出高的储钠容量，但是存在体积膨胀和粉化等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将经静电处理的聚烯烃和多孔碳混合，依次进行预氧化和碳化，得到所述改性多孔碳材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚烯烃的单体包括乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯和辛烯中的一种或几种；所述多孔碳的比表面积为800～3500m2/g。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述聚烯烃和多孔碳的质量比为1：0.1～2。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合的方式为球磨；所述球磨的球料比为12～40：1，球磨的转速为200～600rpm，时间为4～48h。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐斌，张韶红，孙宁，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：