一种柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料及其制备方法和应用技术

技术编号:42333501 阅读:19 留言:0更新日期:2024-08-14 16:09
本发明专利技术公开了一种柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料及其制备方法和应用,涉及钠离子电池电极材料的技术领域;所述柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料的制备方法,包括以下步骤:取酸枣壳和柠檬酸混合并球磨,干燥,然后在惰性气氛,400‑600℃的条件下进行第一次煅烧,得到碳化物料;将所述碳化物料在惰性气氛,1000‑1700℃的条件下进行第二次煅烧,得到所述生物质硬碳负极材料。本发明专利技术的制备方法,通过柠檬酸对酸枣壳造孔,能够形成大量有效闭孔,有效抑制了容量衰减,提高材料的倍率性能。通过两次煅烧,构建稳定的比表面积较小的结构,比容量及循环稳定性等电池性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钠离子电池电极材料的,更具体地,涉及一种柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料及其制备方法和应用


技术介绍

1、锂离子电池具有首次库伦效率高、开路电压高、循环寿命长、能量密度高以及无记忆效应等优点,使得锂电子电池在便携数码产品,电动汽车以及储能领域得到广泛的应用。但是由于目前自然界中锂存储量低、价格昂贵、低温容量衰减过快等缺点,限制了锂离子电池在电动汽车及大规模储能领域的进一步发展。钠离子电池(sodium-ion battery)主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作,与锂离子电池工作原理相似,同时金属钠在自然界中储量丰富和价格低廉,成为替代锂的理想材料,是目前电池领域的一大新兴技术;但是现有的钠离子电池的能量密度普遍低于锂离子电池。为了满足人们对高能量密度钠离子电池的可持续发展的需求,提高钠离子电池负极材料的首次库伦效率和循环稳定性成为钠离子电池的重要研究方向。

2、近年来,随着钠离子电池的不断发展,硬碳作为钠离子电池负极材料前驱体受到广泛关注。可再生的生物质物料通过高温热解法制备硬碳负极材料的比容量高,而且制备工艺简单,成本低,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种柠檬酸造孔的生物质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所述的柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料的制备方法,其特征在于,所述酸枣壳和柠檬酸的质量比为(15-20):(0.1-5)。

3.根据权利要求1所述的柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料的制备方法,其特征在于,所述第二次煅烧的温度为1300-1600℃。

4.根据权利要求1所述的柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料的制备方法,步骤S1中,所述第一次煅烧的升温速率为1-5℃/min,煅烧时间为2-3h。

5.根据权利要求1所述的柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料的制备...

【技术特征摘要】

1.一种柠檬酸造孔的生物质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所述的柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料的制备方法,其特征在于,所述酸枣壳和柠檬酸的质量比为(15-20):(0.1-5)。

3.根据权利要求1所述的柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料的制备方法,其特征在于,所述第二次煅烧的温度为1300-1600℃。

4.根据权利要求1所述的柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料的制备方法,步骤s1中,所述第一次煅烧的升温速率为1-5℃/min,煅烧时间为2-3h。

5.根据权利要求1所述的柠檬酸造孔的生物质硬碳负极材料的制备方法,步骤s2中,所述第二次煅烧之前还包括对所述碳化物料进行酸洗除杂处理。

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【专利技术属性】
技术研发人员:何苗王乐冯叶峰熊德平冯祖勇
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:

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