System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池,具体而言,涉及一种负极材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、钠离子电池被认为是最适合规模储能的新型电池,并有望缓解因锂资源短缺以及分布不均所引发的储能发展受限等问题。相较于锂离子电池,钠离子原子半径较锂离子大35%以上,锂离子电池中主流的石墨负极无法满足钠离子电池负极的要求,而软碳材料储钠容量不足,因此钠电池主流使用的是硬碳负极。硬碳材料使得负极能够更好地实现快充、解决了过放电的安全问题,打开了钠电池应用的广度。另外,研究发现,硬碳具有各向同性的结构特征,微观结构呈非晶态,层间距较大,里面能嵌入钠离子的孔洞比较多,并且硬碳的无序结构使得其拥有更多的缺陷、空位,即具有更多的储钠活性位点,因此具有较高的储钠能力,因而是推动钠离子产业化的关键负极材料之一。
2、现有硬碳材料的碳化过程中存在严重的体积膨胀问题,因此导致比表面积较大和产能降低,从而增加了生产成本。因此,研发储钠效率更高且廉价稳定的硬碳材料,是迈向钠离子电池规模化应用的关键一步。
3、有鉴于此,特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的在于提供一种负极材料的制备方法,以解决现有技术中的硬碳材料在碳化过程中存在严重的体积膨胀的问题;本专利技术的负极材料的制备方法可有效改善糖类在碳化过程的体积膨胀问题,并且糖类与酚醛树脂相互作用会增加体系的石墨域含量,从而提高硬碳容量。
2、本专利技术的另一个目的在于提供一种负极材料,其具有高的放电比容量和高的首效。
...【技术保护点】
1.一种负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的负极材料的制备方法,其特征在于,所述可溶性糖类包括葡萄糖、果糖、半乳糖、水苏糖、乳糖、蔗糖、麦芽糖、海藻糖、棉籽糖、戊糖、已糖、糖原和多缩葡萄糖中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的负极材料的制备方法,其特征在于,包含以下特征(1)至(2)中的至少一种:
4.根据权利要求1所述的负极材料的制备方法,其特征在于,所述采用酚醛树脂气凝胶吸附可溶性糖类溶液,具体包括:将酚醛树脂气凝胶置于所述可溶性糖类溶液,静置4~10min。
5.根据权利要求1所述的负极材料的制备方法,其特征在于,包含以下特征(1)至(3)中的至少一种:
6.根据权利要求1所述的负极材料的制备方法,其特征在于,所述碳化处理之前,还包括:干燥处理。
7.根据权利要求6所述的负极材料的制备方法,其特征在于,所述干燥处理的温度为90~120℃,所述干燥处理的时间为1~12h。
8.一种负极材料,其特征在于,由权利要求1~7中任一项所述的负极材料的制备方法制备得
9.一种电池,其特征在于,包括权利要求1~7中任一项所述的负极材料的制备方法制备得到的负极材料,或者权利要求8所述的负极材料。
10.一种用电设备,其特征在于,包括权利要求9所述的电池。
...【技术特征摘要】
1.一种负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的负极材料的制备方法,其特征在于,所述可溶性糖类包括葡萄糖、果糖、半乳糖、水苏糖、乳糖、蔗糖、麦芽糖、海藻糖、棉籽糖、戊糖、已糖、糖原和多缩葡萄糖中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的负极材料的制备方法,其特征在于,包含以下特征(1)至(2)中的至少一种:
4.根据权利要求1所述的负极材料的制备方法,其特征在于,所述采用酚醛树脂气凝胶吸附可溶性糖类溶液,具体包括:将酚醛树脂气凝胶置于所述可溶性糖类溶液,静置4~10min。
5.根据权利要求1所述的负极材料的制备方法,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:谭清彬,赵高超,李忆秋,李礼,苏道东,
申请(专利权)人:泰安市法拉第能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。