一种硬碳负极材料、其制备方法及电池技术

本申请公开了一种硬碳材料、其制备方法及电池，包括以下步骤：取牡丹壳加热处理得到预碳化物，再将所述预碳化物与钾源混合，得到活化前驱体；将所述活化前驱体碳化处理，得到牡丹壳碳化材料；用沥青对所述牡丹壳碳化材料进行包覆、加热处理后得到沥青包覆的牡丹壳碳材料；将所述沥青包覆的牡丹壳碳材料与硝酸铝或异丙醇铝混合并加热，得到硬碳负极材料，再制得电池。本发明专利技术所用的牡丹壳碳材料具有自掺杂的特点提高活性点位，经过预碳化、活化、高温碳化具有更高的容量，沥青包覆层提升材料的离子扩散性能，氧化铝包覆层减少材料表面缺陷外露，提升材料首效，从而使得到的电池具有克容量高、倍率性能好、高首效以及循环稳定性好的特点。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池，尤其涉及一种硬碳负极材料、其制备方法及电池。

技术介绍

1、随着经济的飞速发展，对能源的依赖程度越来越大，而传统化石能源属于不可再生能源，且日益走向枯竭，带来的环境污染问题也不容小觑。钠离子电池作为新能源领域的重要发展方向之一，近来取得了突破性的进展，而其所包含的正负极材料、电解液等也成为了钠电池领域研究的热点。

2、目前商业化的钠离子电池负极材料多为硬碳材料，硬碳材料是一种局部微晶和交联共存的结构，相较于软碳而言其在2500℃也难以石墨化。现有的硬碳材料存在局部缺陷较多，对钠离子造成一些不可逆的吸附，比表大，首次充放电消耗更多的钠离子生成sei膜面，从而降低电池首效。现有的硬碳材料钠离子扩散动力学不好，体现在倍率差，尤其是大电流充电，容易析钠导致容量衰减，且低温循环衰减较快。

技术实现思路

1、本专利技术公开了一种硬碳负极材料、其制备方法及电池，以解决现有材料形成的电池首效低、克容量低、倍率性能差和低温循环衰减较快的问题。

2、为了实现上述目的，本说明书实施例采用下述本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硬碳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所述的制备方法，其特征在于，在所述取牡丹壳加热处理得到预碳化物的步骤中，加热的温度为250～400℃；和/或，

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述预碳化物与所述钾源的质量比为(0.5～3)：1。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将预碳化物与钾源混合的步骤是在加热情况下进行的。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在将所述活化前驱体碳化处理，得到牡丹壳碳化材料的步骤中，

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征...

【技术特征摘要】

1.一种硬碳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所述的制备方法，其特征在于，在所述取牡丹壳加热处理得到预碳化物的步骤中，加热的温度为250～400℃；和/或，

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述预碳化物与所述钾源的质量比为(0.5～3)：1。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将预碳化物与钾源混合的步骤是在加热情况下进行的。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在将所述活化前驱体碳化处理，得到牡丹壳碳化材料的步骤中，

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述用沥青对所述牡丹壳碳化材料进行包覆、加热处理后得到沥青包覆的牡丹壳碳材料的步骤中，所述牡丹壳碳化材料与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王碧琼，刘国锋，杨晓伟，任志刚，巩欣，张哲，郑百祥，车志科，
申请(专利权)人：铁塔能源有限公司，
类型：发明
国别省市：