一种磷改性硬碳材料的制备方法及其应用技术

本发明专利技术提供了一种磷改性硬碳材料的制备方法及其应用，包括如下步骤：将淀粉加入到碳源混合液中得到复合碳源前驱体；将四乙基氢氧化膦引入到上述前驱体中，并固化处理；将前驱体低温交联处理，即可得到中间产物；将中间产物进行球磨筛分得到一级颗粒；将一级颗粒高温炭化处理得到磷改性硬碳材料。将淀粉引入酚醛树脂的合成过程中，经低温交联处理后，可以促进淀粉分子发生羟基反应，从而将多个淀粉分子交叉连接起来，形成了空间网状结构，避免了淀粉在焙烧过程中出现膨胀发泡现象，提高碳得率，同时使得硬碳材料的比表面积较小，比表面积在3‑5m2/g。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种磷改性硬碳材料的制备方法及其应用。

技术介绍

1、钠离子电池具有储量丰富、规模化生产成本低、安全性高等优势，在两轮车、储能系统等领域具有广阔的应用前景。

2、与锂离子相比，钠离子半径更大，因此传统锂电池石墨负极材料(层间距0.334nm)不能直接用于钠离子电池。与石墨相比，硬碳具有短程有序、各向同性的结构特征，层间距较大，可满足钠离子在层间自由脱嵌；同时，硬碳材料还具有循环性能和倍率性能较好、成本较低等特点。因此，硬碳负极材料被认为是非常有潜力的钠离子电池商用化负极材料。

3、现阶段硬碳负极材料的比容量普遍在300mah/g左右，首效基本在85％左右。因此，如何开发出高比容量、高首效和循环性能优异的钠离子电池用硬炭负极材料，是目前亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本申请提出了一种磷改性硬碳材料的制备方法，包括如下步骤：

2、将淀粉加入到碳源混合液中得到复合碳源前驱体；

3、将四乙基氢氧化膦引入到上述前驱体中，并固化处理；...

【技术保护点】

1.一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：所述淀粉、去离子水、苯酚和四乙基氢氧化膦的质量比为(0.5-2):(3-5):1:(0.1-0.2)。

6.根据权利要求4所述的一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：第一次加热回流的温度为65-70...

【技术特征摘要】

1.一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：所述淀粉、去离子水、苯酚和四乙基氢氧化膦的质量比为(0.5-2):(3-5):1:(0.1-0.2)。

6.根据权利要求4所述的一种磷改性硬碳材料的制备方法，其特征在于：第一次加热回流的温度为65-70℃，时间为10-20min；第二次加热回流的温度为65-70℃，时间为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜洪彦，赵春利，田晓录，李春辉，刘严，张晶晶，杨溪芹，
申请(专利权)人：烟台先进材料与绿色制造山东省实验室，
类型：发明
国别省市：