钠离子混合电容器用补钠材料的合成方法技术

技术编号:46067537 阅读:8 留言:0更新日期:2025-08-11 15:55
本发明专利技术属于混合电容器技术领域,特别涉及一种钠离子混合电容器用补钠材料的合成方法。所述补钠材料是采用市售草酸钠充分分散至去离子水中,之后进行喷雾干燥获得尺寸在纳米级别的草酸钠。本发明专利技术通过独特的制备工艺,成功减小了草酸钠颗粒的尺寸,提高了草酸钠的比表面积和利用率,降低了草酸钠的分解电压。将其与钠离子混合电容器正极材料混合,并充电到一定电位,可以有效补充电解液中钠离子的消耗,提高电容器的电化学性能。本发明专利技术方法简单,适合大规模制备,具有一定的商业化潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于混合电容器,特别涉及一种钠离子混合电容器用补钠材料的合成方法


技术介绍

1、钠离子混合电容器作为一种新型的能源储能器件,由电容型正极材料和电池型负极材料构成,具有能量密度高、功率密度高和循环寿命长等诸多优点。此外,由于na元素与al集流体不发生反应,可采用低成本的al集流体替代昂贵的cu集流体,从而显著降低研发与应用成本,进一步拓宽了钠离子混合电容器的商业化应用前景。然而,钠离子混合电容器在首次充放电时,电解液中的钠离子会在负极表面发生不可逆的固体界面膜反应,造成活性物质的大量损耗,从而降低了初始库仑效率、能量密度和循环性能。为改善这一状况,研究人员开发了适用于储钠电极材料的预钠化技术,旨在提升钠离子混合电容器的电化学性能。

2、当前,预钠化技术主要包括正极补钠和负极补钠两种策略。其中,负极补钠法通过在负极材料中预先引入金属钠或其化合物,有效补偿因固体电解质界面膜(sei)不可逆形成所消耗的钠离子,从而显著提升钠离子混合电容器的可逆容量并优化其电化学性能。根据补钠方式的不同,负极补钠技术可进一步细分为:金属钠直接接触法、化学补钠本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.钠离子混合电容器用补钠材料的合成方法,其特征在于,所述补钠材料是采用市售草酸钠充分分散至去离子水中,之后进行喷雾干燥获得尺寸在纳米级别的草酸钠。

2.如权利要求1所述的钠离子混合电容器用补钠材料的合成方法,其特征在于,市售草酸钠加入去离子水中后搅拌1-5小时进行分散。

3.如权利要求2所述的钠离子混合电容器用补钠材料的合成方法,其特征在于,喷雾干燥的进料速率为10 ml/min-30 ml/min。

4.如权利要求3所述的钠离子混合电容器用补钠材料的合成方法,其特征在于,喷雾干燥的进风温度为200-250℃。

5.如权利要求4所述的钠离...

【技术特征摘要】

1.钠离子混合电容器用补钠材料的合成方法,其特征在于,所述补钠材料是采用市售草酸钠充分分散至去离子水中,之后进行喷雾干燥获得尺寸在纳米级别的草酸钠。

2.如权利要求1所述的钠离子混合电容器用补钠材料的合成方法,其特征在于,市售草酸钠加入去离子水中后搅拌1-5小时进行分散。

3.如权利要求2所述的钠离子混合电容器用补钠材料的合成方法,其特征在于,喷雾干燥的进料速率为10 ml/min-30 ml/min。

4.如权利要求3所述的钠离...

【专利技术属性】
技术研发人员:位华亮张孟举李在峰李常利关倩李铭堂张薇薇李江伟张修强杨树华
申请(专利权)人:河南省科学院能源研究所有限公司
类型:发明
国别省市:

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