一种聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法及其应用技术

本发明专利技术提供一种聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法及其应用，该制备方法首先利用果壳类生物质材料通过碳化处理得到高度无序、富含微孔的硬炭材料，然后通过调整pH及水热反应在硬炭材料表面包覆聚苯胺保护层。本发明专利技术利用果壳类生物质材料的微孔结构，并通过控制碳化温度及碳化时间，制备高度无序、富含微孔的硬炭材料；同时，通过控制苯胺的添加量，在硬炭材料表面形成均匀致密、厚度适合的聚苯胺保护层，使制备得到的复合材料的电化学性能和循环稳定性良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池材料，特别是涉及一种聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法及其应用。

技术介绍

1、锂离子电池被认为是电化学储能最具前景的技术之一。然而，地球上锂资源的有限不能满足锂离子电池继续发展的需求，因此寻找新的替代能源技术显得尤其重要。由于自然界存在丰富的钠资源，且钠离子电池具有与锂离子电池相似的电化学性能，因此钠离子电池在储能领域得到广泛的研究。近年来，硬炭材料作为负极材料应用在钠离子电池中的研究逐渐增多，被认为是最有可能实现商业化的钠离子电池负极材料。

2、硬炭材料复杂的结构和化学性质导致其界面性质难以捉摸，这很大程度上决定了硬炭氧化还原反应的热力学和动力学。由于硬炭材料在充放电过程中容易形成不稳定的固体电解质界面，影响界面的热力学和动力学，表现出较差的循环稳定性。因此，亟需找到一种方法，在硬炭材料表面预先形成保护层，缓解固体电解质界面的生成，减少电解液对硬炭界面的破坏，同时尽可能提升硬炭材料的电化学性能。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种聚苯胺原本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，碳化处理的温度为1200~1400℃，碳化处理的时间为3~5h。

3.根据权利要求2所述的聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述惰性气体包括氮气、氩气或氮氩混合气；所述果壳类生物质材料包括瓜子壳，所述瓜子壳包括葵花子、西瓜子、南瓜子、吊瓜子中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，在第一分散液搅拌的过程中加入苯胺，再加...

【技术特征摘要】

1.一种聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法，其特征在于，在步骤s1中，碳化处理的温度为1200~1400℃，碳化处理的时间为3~5h。

3.根据权利要求2所述的聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法，其特征在于，在步骤s1中，所述惰性气体包括氮气、氩气或氮氩混合气；所述果壳类生物质材料包括瓜子壳，所述瓜子壳包括葵花子、西瓜子、南瓜子、吊瓜子中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法，其特征在于，在步骤s3中，在第一分散液搅拌的过程中加入苯胺，再加入盐酸溶液，调整ph至3~4。

5.根据权利要求1所述的聚苯胺原位包覆硬炭材料的制备方法，其特征在于，步骤s3中加入的苯胺与s2中加入的硬炭材料的质量比为0.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨成浩，
申请(专利权)人：广东容钠新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：