[發明專利]一種利用小麥秸稈制備鈉離子電池電極材料的方法

在審

• 申請號: 201710544760.2
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107204430A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 王迎;王福順
• 申請（專利權）人: 新沂市中諾新材料科技有限公司
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;H01M4/505
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用小麥秸稈制備鈉離子電池電極材料的方法，其特征在于，

包括如下步驟：

步驟一：將收集的廢棄小麥秸稈分別用水和乙醇進行清洗，反復進行4次，每次清洗時間為30min，隨后在80℃下鼓風干燥12h，獲得干凈干燥的小麥秸稈，攪碎放入殼聚糖-Zn-硅微粉改性溶液中浸泡48小時，然后80℃下鼓風干燥12h，得到改性小麥秸稈，

步驟二：將改性小麥秸稈在一氧化碳與氮氣混合氣體中煅燒1小時，溫度900℃，自然冷卻后收集產物，

步驟三：所得材料經高能球磨細化后，過200目篩子，待用，

步驟四：將步驟三產物轉移到高能球磨機中，高能球磨細化，產物過100-200目篩子，得到的固體粉末為待用的鈉離子電池電極材料。

2.根據權利要求1所述的一種利用小麥秸稈制備鈉離子電池電極材料的方法，其特征在于，步驟一清洗之前應將產物進行細化處理，清洗時蒸餾水/乙醇溶液和小麥秸稈的質量比為50:1，時間為10-30min，清洗過程反復3-5次。

3.根據權利要求1所述的一種利用小麥秸稈制備鈉離子電池電極材料的方法，其特征在于，殼聚糖-Zn-硅微粉材料制備方法如下：將硅微粉分散于水中，室溫下攪拌5h，靜置8h后取上清液；

步驟2、將殼聚糖溶于3份(v/w)醋酸溶液中60℃水浴加熱處理1h;

步驟3、將上述處理好的殼聚糖醋酸溶液以每分鐘30滴的速度逐滴加入到硅微粉上清液中，繼續60℃水浴下攪拌反應5h;

步驟4、然后離心并用純水洗，最后在真空箱下震蕩重新分散在200ml超純水中，得殼聚糖-硅微粉；

步驟5、將鋅粉進行熱堿處理：將錳粉首先在熱空氣下處理1h出掃雜質，然后在轉移到10份的NaOH溶液里浸泡1h;

步驟6、然后將熱堿處理過的鋅粉加入到溶液里室溫下攪拌1h;

步驟7、將上述溶液轉移到聚四氟乙烯反應釜里，然后滴加鈦酸酯偶聯劑，在氮氣氛圍，260℃，0.5kpa下反應2h;

步驟8、將處理好的鋅溶液加入到上述溶液，得到殼聚糖-Zn-硅微粉改性溶液。

4.根據權利要求1所述的一種利用小麥秸稈制備鈉離子電池電極材料的方法，其特征在于，步驟四中利用高能球磨將材料進行細化，球磨時控制磨球和產物的質量比為50:1，轉速為350轉每分鐘，球磨時間為1h，經高能球磨后產物顆粒更均勻，隨后的過篩處理使最后產物更利于組裝電池。

5.根據權利要求1所述的一種利用小麥秸稈制備鈉離子電池電極材料的方法，其特征在于，所述的步驟二中，氮氣與二氧化碳體積比為2-5:1。