一种钠离子电池生物质碳负极材料的制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及钠离子电池技术领域，具体而言，尤其涉及一种钠离子电池生物质碳负极材料的制备方法及应用。所述方法包括以下步骤：(1)将生物质前驱体材料与含钠材料进行混合；(2)将步骤(1)得到的混合物进行煅烧，得到生物质碳负极材料。本发明专利技术通过在煅烧过程之前加入含钠材料，采用含钠材料与生物质预先混合，可以改善生物质煅烧过程中结构转化，煅烧过程中含钠材料会调控生物质组分的碳化过程来调控硬碳结构，同时高温含钠材料分解均匀分布在硬碳中补充钠源，制备得到的硬碳材料用作钠离子电池负极具有较高的首次库伦效率和循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钠离子电池，具体而言，尤其涉及一种钠离子电池生物质碳负极材料的制备方法及应用。

技术介绍

1、锂离子电池具有能量密度高和循环寿命长的特点，已广泛应用于便携式电子设备、电动工具、电动汽车和储能领域。随着锂离子电池的广泛使用，锂源的价格逐渐升高，同时全球锂资源储量有限。锂资源的短缺和地理位置的限制，使得锂离子电池的研究和开发受限。钠离子电池因其原料储量丰富和成本低，近年来得到快速发展，在电化学储能领域有广阔的应用前景。钠离子电池负极主要是硬碳材料，金属钠的不可逆脱嵌，造成电池首次库伦效率降低，阻碍了钠离子电池的应用。

2、近年来，针对硬碳负极的首次库伦效率低的问题，对硬碳负极材料进行预钠化处理，包括物理预钠化(将金属钠粉加入到电极中)、接触预钠化(电解液下将金属钠片与极片接触)、化学反应预钠化[通过水热(金属盐体系)或者浸泡以及强还原性的预钠化试剂(钠-有机复合物)等化学反应]、电化学法预钠化(待处理电极与钠金属相连插入电解液中或组装成半电池在小电流下放电或者循环几圈)、正极预钠剂(利用富含钠的化合物如草酸钠、碳酸钠、乙二胺四乙基二钠本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钠离子电池生物质碳负极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的混合方法为球磨混合或浸渍混合；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述生物质前驱体材料和含钠材料的质量比为10-500：1。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述生物质前驱体材料为椰子壳、稻谷壳、核桃壳、木耳、沥青、树脂、纤维素、木质素、木质素磺酸钠、蔗糖、淀粉、花粉、秸秆、木材、树叶、甘蔗渣、棉花、果皮、牛粪中的一种或几种。

5.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种钠离子电池生物质碳负极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的混合方法为球磨混合或浸渍混合；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述生物质前驱体材料和含钠材料的质量比为10-500：1。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述生物质前驱体材料为椰子壳、稻谷壳、核桃壳、木耳、沥青、树脂、纤维素、木质素、木质素磺酸钠、蔗糖、淀粉、花粉、秸秆...

【专利技术属性】
技术研发人员：任文锋，孙润仓，宿婷婷，赵正浩，李坤，
申请(专利权)人：大连工业大学，
类型：发明
国别省市：