本发明专利技术公开了一种交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法，涉及钠离子负极材料技术领域；其制备方法包括以下步骤：（1）将微晶纤维素分散在碱性体系中，在机械搅拌条件下加入木质素然后在水浴条件下加入环氧氯丙烷继续搅拌，再加入乙醇溶液搅拌再生，过滤、洗涤和真空干燥，得交联纤维素木质素固体；（2）将交联纤维素木质素固体进行脱羟基缩聚处理，然后经球磨和震动筛分，得固体粉末；（3）将固体粉末炭化，然后经球磨和震动筛分，得交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料。本发明专利技术的硬炭材料的结晶度更低，长程有序的石墨化层被打破，形成了更多短程有序的伪石墨化层，生成丰富的漩涡闭孔结构，有利于钠离子的存储。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钠离子负极材料，具体涉及一种交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法。
技术介绍
1、近年来，钠离子电池作为一种新兴的储能技术，因其资源丰富、成本低廉和环境友好等优势，被认为是锂离子电池的有力补充和潜在替代品。在钠离子电池的研究中，负极材料的性能对整个电池体系的电化学性能有着至关重要的影响。目前的负极材料主要包括碳基材料、钛基材料、合金类材料和金属化合物材料等。碳基材料因其较低的比表面积和良好的导电性而受到关注，但许多碳基负极材料的比容量和倍率性能仍有待提高。
2、硬炭材料因其独特的伪石墨化微观结构，表现出高比容量、高充放电倍率性能、长循环寿命、储钠电压低等优异的电化学性能，被认为是钠离子电池负极材料的理想材料之一。来源于生物质的硬炭作为钠离子电池负极材料具有资源丰富、成本低廉、环境友好等优点，是目前研究较多的硬炭材料选择之一。但是，生物质硬炭存在硬炭结晶度不可控、孔隙结构不稳定、比表面积大、缺陷位点复杂等结构的差异导致库伦首效低、可逆比容量低等缺点，进而严重阻碍了生物质硬炭的商业化发展。
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【技术保护点】
1.一种交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述碱性体系由碱性物质和尿素溶于水制得；所述碱性物质为氢氧化钠或氨水。
3.如权利要求2所述的交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法，其特征在于，所述碱性体系中，碱性物质、尿素和水的质量体积比为30 g：24 g：300 mL。
4.如权利要求1所述的交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述微晶纤维素和木质素质量比为18：...
【技术特征摘要】
1.一种交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述碱性体系由碱性物质和尿素溶于水制得；所述碱性物质为氢氧化钠或氨水。
3.如权利要求2所述的交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法，其特征在于，所述碱性体系中，碱性物质、尿素和水的质量体积比为30 g：24 g：300 ml。
4.如权利要求1所述的交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述微晶纤维素和木质素质量比为18：2、10：10或2：18。
5.如权利要求1所述的交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，分别用乙醇和去离子水洗涤3次，在100 ℃温度下真空干燥24 h。
6.如权利要求1所述的交联纤维素木质素衍生高闭孔硬炭负极材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，脱羟基缩聚处理时，先在25...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜开峰，矣静，王珊珊，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：
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