[發明專利]一種自組裝三維生物炭鈉離子電池負極碳材料的制備方法

有效

• 申請號: 201611229824.1
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106602065B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 曹麗云;胡海玲;黃劍鋒;許占位;李嘉胤
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: H01M4/587
• 分類號: H01M4/587;H01M10/054;C01B32/15;B82Y30/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 齊書田

1.一種自組裝三維生物炭鈉離子電池負極碳材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)野外摘取小薊取其葉并用蒸餾水洗滌干凈，經過冷凍干燥后獲得小薊干葉；

2)將獲得的小薊干葉與多糖混合后放入濃度為1-3mol/L的稀酸中，其中小薊干葉與多糖的質量比為1：(0.1-1)，且每40mL稀酸中加入2-3g小薊干葉，然后再加入質量分數為10％-30％的H₂O₂溶液，其中每40mL稀酸中加入8-10mLH₂O₂溶液，攪拌后進行水熱反應，水熱反應溫度為120-220℃，反應時間6-48h，反應結束待自然降至室溫，然后用水和乙醇分別洗滌，然后真空干燥處理，獲得水熱預處理碳材料；

3)將水熱預處理碳材料在惰性氣氛下進行煅燒處理，煅燒結束后冷卻至室溫，即獲得自組裝三維生物炭鈉離子電池負極碳材料。

2.根據權利要求1所述的一種自組裝三維生物炭鈉離子電池負極碳材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中多糖是葡萄糖、殼聚糖、果糖、麥芽糖、蔗糖或淀粉中的任意一種。

3.根據權利要求1所述的一種自組裝三維生物炭鈉離子電池負極碳材料的制備方法，其特征在于，步驟2)的稀酸是鹽酸、磷酸、硝酸、硫酸中的任意一種。

4.根據權利要求1所述的一種自組裝三維生物炭鈉離子電池負極碳材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中采用水和乙醇分別洗滌3次。

5.根據權利要求1所述的一種自組裝三維生物炭鈉離子電池負極碳材料的制備方法，其特征在于，步驟2)中真空干燥處理為在80℃溫度下，真空干燥6h。

6.根據權利要求1所述的一種自組裝三維生物炭鈉離子電池負極碳材料的制備方法，其特征在于，步驟3)中惰性氣氛為Ar或N₂氣氛。

7.根據權利要求1所述的一種自組裝三維生物炭鈉離子電池負極碳材料的制備方法，其特征在于，步驟3)中煅燒處理是以2-10℃/min的升溫速率進行升溫，升溫至500-800℃后煅燒2-12h。