一种木质硬炭材料,其制备方法及其应用技术

技术编号:40414007 阅读:26 留言:0更新日期:2024-02-20 22:31
本申请涉及电池负极材料领域,具体公开了一种木质硬炭材料,其制备方法及其应用。木质硬炭材料包括以下质量份的各组分:木质炭粉100份、海藻酸钠20‑50份、可溶性过渡金属盐10‑20份、多聚赖氨酸10‑20份;其制备方法包括以下步骤:按配比,将海藻酸钠溶解于水中,再将木质炭粉浸入其中,分散均匀,得到分散液A;按配比,将多聚赖氨酸溶解于水中,将可溶性过渡金属盐溶解于其中,分散均匀,得到分散液B;搅拌分散液A,再将分散液B加入至分散液A中,搅拌,过滤,洗涤,干燥,得到前置物;将前置物在惰性气氛中高温热解,降温后得到木质硬炭材料。本申请的木质硬炭材料可用于组装钠离子电池,其具有较高的首次效率和可逆容量的优点。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池负极材料领域,更具体地说,它涉及一种木质硬炭材料,其制备方法及其应用


技术介绍

1、硬碳是指在2800℃以上不能石墨化的炭材料,其内部碳微晶排布呈现出随机取向的特点,比软碳更加的无序、杂乱,并且含有微纳孔,因此储钠性能较好,被认为是最有应用前景的碳基储钠负极材料。

2、生物质炭材料作为硬炭的一种,其内部碳元素的丰富性和代谢过程的定向通道使其作为电极材料时能够实现钠离子的快速迁移,非常适用于储能材料,并且生物质原料来源丰富,对环境友好,易进行加工和结构设计,降低了硬炭材料的生产加工成本,促进了硬炭在钠离子电池领域的发展。

3、然而,硬炭材料的不可逆容量较大,首次效率较低,严重限制了硬炭在高容量钠离子电池领域的广泛应用,故有待改善。


技术实现思路

1、为了提高硬炭材料的电化学性能,本申请提供一种木质硬炭材料,其制备方法及其应用。

2、第一方面,本申请提供一种木质硬炭材料,采用如下的技术方案:

3、一种木质硬炭材料,包括以下质量份的各组分:

...

【技术保护点】

1.一种木质硬炭材料,其特征在于,包括以下质量份的各原料组分:

2.根据权利要求1所述的木质硬炭材料,其特征在于:所述可溶性过渡金属盐选自Sn2+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+中的一种或多种离子的可溶性盐。

3.根据权利要求1所述的木质硬炭材料,其特征在于:所述木质炭粉为木生物质前驱体经破碎、炭化、酸化而得。

4.根据权利要求1所述的木质硬炭材料,其特征在于:所述木质炭粉为经过羟基化表面改性的木质炭粉,改性操作如下:

5.一种如权利要求1-4任一所述的木质硬炭材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

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【技术特征摘要】

1.一种木质硬炭材料,其特征在于,包括以下质量份的各原料组分:

2.根据权利要求1所述的木质硬炭材料,其特征在于:所述可溶性过渡金属盐选自sn2+、fe2+、co2+、ni2+、mn2+、cu2+、zn2+中的一种或多种离子的可溶性盐。

3.根据权利要求1所述的木质硬炭材料,其特征在于:所述木质炭粉为木生物质前驱体经破碎、炭化、酸化而得。

4.根据权利要求1所述的木质硬炭材料,其特征在于:所述木质炭粉为经过羟基化表面改性的木质炭粉,改性操作如下:

5.一种如权利要求1-4任一所述的木质硬炭材料的制备方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨金杯崔倩倩裴亮
申请(专利权)人:江苏浦士达环保科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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