[發明專利]一種硬碳材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201711129645.5
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN107879323A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 王勇;李永;劉雯;郭瑞;裴海娟;侯旭望;解晶瑩
• 申請（專利權）人: 上海空間電源研究所
• 主分類號: C01B32/05
• 分類號: C01B32/05;H01M10/54
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙)31249
• 代理人: 周乃鑫

1.一種硬碳材料的制備方法，其特征在于，所述的制備方法是指以廢舊電池隔膜為原料，經過前處理、高溫碳化、清洗工藝獲得硬碳材料，所述的前處理是指采用溶劑對廢舊電池隔膜進行浸泡后烘干，以除去廢舊電池隔膜表面的鹽；所述的高溫碳化是指采用程序升溫，升溫速率為0.5-10℃/min，在700-1400℃下進行高溫碳化0.5-6小時。

2.如權利要求1所述的硬碳材料的制備方法，其特征在于，所述的廢舊電池隔膜選擇PE-PP-PE三層隔膜、PE-PP雙層隔膜、PE隔膜、PP隔膜、PI隔膜中的任意一種。

3.如權利要求2所述的硬碳材料的制備方法，其特征在于，所述的廢舊電池隔膜上包覆有涂層。

4.如權利要求1所述的硬碳材料的制備方法，其特征在于，高溫碳化是指在900℃下碳化處理2小時，升溫速率為2-5℃/min。

5.如權利要求1所述的硬碳材料的制備方法，其特征在于，所述的清洗工藝包含酸洗或水洗或者酸洗后水洗。

6.一種根據權利要求1-5中任意一項所述的方法制備的硬碳材料。

7.一種根據權利要求6所述的硬碳材料的用途，其特征在于，該硬碳材料應用于鋰離子電池。

8.一種根據權利要求6所述的硬碳材料的用途，其特征在于，該硬碳材料應用于鈉離子電池。

9.一種鋰離子電池，其特征在于，該鋰離子電池包含：作為對電極的金屬鋰片、作為工作電極的鋰離子電池硬碳極片和有機電解液，該鋰離子電池硬碳極片采用權利要求6所述的硬碳材料為電極活性物質。

10.一種鈉離子電池，其特征在于，該鈉離子電池包含作為對電極的金屬鈉片、作為工作電極的鈉離子電池硬碳極片和有機電解液，該鈉離子電池硬碳極片采用權利要求6所述的硬碳材料為電極活性物質。