一种沥青基多孔碳材料及其制备方法技术

技术编号:45857655 阅读:11 留言:0更新日期:2025-07-19 11:16
本申请提供一种沥青基多孔碳材料及其制备方法,属于二次电池的材料制造技术领域。沥青基多孔碳材料的制备方法包括以下步骤:S1将氢键供体和氢键受体在加热条件下进行混合,其中,氢键受体包括无水金属氯化物,得到低共熔溶剂。S2将沥青加入低共熔溶剂中并依次经过混合处理和干燥处理,得到碳化前驱体。S3将碳化前驱体在惰性气氛下进行碳化处理,得到多孔碳前驱体;S4对多孔碳前驱体进行酸洗处理和水洗处理,得到沥青基多孔碳材料,该方法制备得到的多孔碳材料具有孔隙率较高、孔隙大小较为均匀的优势。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及二次电池的材料制造,具体而言,涉及一种沥青基多孔碳材料及其制备方法


技术介绍

1、规模化储能及电动汽车行业的快速发展需要锂离子电池具有更高的能量密度和循环稳定性。硅基材料比容量高(3600mah/g)、储量丰富且嵌锂电压低,被认为是商业化前景最好的锂离子电池负极材料之一。然而,硅基材料在循环过程中存在体积膨胀剧烈且导电性较差的问题,导致对应电极结构遭到破坏从而造成其循环性能迅速衰减。在此基础上,通过开发多孔碳材料作为载体并且将硅基材料负载于多孔碳材料的孔隙内能够有效解决硅基材料应用带来的问题。其中,煤沥青具有来源广泛、成本低廉、固定碳含量较高(高达57.5%)而灰分含量较低(约0.16%)的优势,是制备多孔碳的首选碳源。然而,煤沥青中含有大量的芳香烃化合物,由于多环芳烃的共轭作用,使得沥青难以在溶剂中均相分散,导致形成的多孔碳材料存在孔隙率较低、孔隙大小均一性欠佳的问题。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种沥青基多孔碳材料及其制备方法,该方法制备得到的多孔碳材料具有孔隙率较高、孔隙大小较为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种沥青基多孔碳材料的制备方法,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,所述氢键供体包括碳原子数为2~5的多元醇,或/和,所述无水金属氯化物选自氯化锌、氯化铝和氯化铁中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述多元醇选自乙二醇、丙三醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、季戊四醇和新戊二醇中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述氢键供体和所述氢键受体的摩尔比为1:(0.1~5)。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述氢键供体中组分的最...

【技术特征摘要】

1.一种沥青基多孔碳材料的制备方法,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,所述氢键供体包括碳原子数为2~5的多元醇,或/和,所述无水金属氯化物选自氯化锌、氯化铝和氯化铁中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述多元醇选自乙二醇、丙三醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、季戊四醇和新戊二醇中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述氢键供体和所述氢键受体的摩尔比为1:(0.1~5)。

5.根据权利要求1~4中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述氢键供体中组分的最低熔点为m1,所述氢键受体中组分的最低熔点为m2,所述将氢键供体和氢键受体在加热条件下进行混合的步骤中,加热温度为t,其中,t满足关系式:

6.根据权利要求1~4中任一项所述的制...

【专利技术属性】
技术研发人员:万圆谢梦
申请(专利权)人:浙江安高特电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1