[發明專利]一種復合氮摻雜蜂窩狀多孔碳FeSe2/C的制備方法及產品在審
| 申請號： | 201910835861.4 | 申請日： | 2019-08-25 |
| 公開（公告）號： | CN110534740A | 公開（公告）日： | 2019-12-03 |
| 發明（設計）人： | 舒洪波;李明華;梁倩倩;閔豪;周穎;孫婷婷;韓明雨;胡婷;張曉晴;王先友;羅夢雪 | 申請（專利權）人： | 湘潭大學 |
| 主分類號： | H01M4/58 | 分類號： | H01M4/58;H01M4/62;H01M10/054;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 411105 湖*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 電池 形貌 復合 放電比容量 蜂窩狀多孔 固相法制備 鉀離子電池 碳負極材料 循環穩定性 導電網絡 負極材料 粒徑分布 納米粒子 體積膨脹 原位生長 氮摻雜 導電碳 蜂窩狀 結晶度 粒子能 碳包裹 制備 緩解 申請 網絡 | ||
1.一種復合氮摻雜蜂窩狀多孔碳FeSe2/C的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1：將碳源、鐵鹽加入到溶劑中配置成溶液，攪拌均勻，其中鐵離子濃度為0.1～1mol/L；
S2：對步驟S1所得溶液在60～90℃下進行加熱，取溶劑揮發后生成得固體；
S3：將步驟S2所得固體進行干燥并磨成粉末；
S4：將步驟S3干燥后的固體置于保護氣氛中于300～400℃下進行預燒1～4h，再置于600～750℃下燒結3～8h，得到碳包覆的Fe3C黑色粉末；
S5：將步驟S4所得Fe3C黑色粉末與硒源研磨均勻，在保護氣氛下于300～750℃下進行煅燒，得到復合氮摻雜蜂窩狀多孔碳FeSe2/C材料；
所述鐵鹽選自硝酸鐵、氯化鐵、硫酸鐵中的一種或兩種以上；
所述碳源選自聚乙烯吡咯烷酮、多巴胺、蔗糖中的一種或兩種以上；
所述硒源選自硒粉、氯化硒、硝酸硒中的一種或兩種以上。
2.根據權利要求1所述的復合氮摻雜蜂窩狀多孔碳FeSe2/C的制備方法，其特征在于，步驟S2中溶液的加熱通過油浴進行。
3.根據權利要求1或2所述的復合氮摻雜蜂窩狀多孔碳FeSe2/C的制備方法，其特征在于，步驟S3中先對步驟S2所得固體在50～100℃下蒸干溶劑，得到棕黃色干凝膠，再于60～100℃條件下干燥6～36h。
4.根據權利要求1-3任一項所述的復合氮摻雜蜂窩狀多孔碳FeSe2/C的制備方法，其特征在于，所述溶劑為水和/或乙醇。
5.根據權利要求1-3任一項所述的復合氮摻雜蜂窩狀多孔碳FeSe2/C的制備方法，其特征在于，所述保護氣氛為氮氣、氬氣、或氮氣與氫氣的混合氣體，或氬氣與氫氣的混合氣體。
6.根據權利要求1-3任一項所述的復合氮摻雜蜂窩狀多孔碳FeSe2/C的制備方法，其特征在于，步驟S5中煅燒的時間為3～6h。
7.根據權利要求1-3任一項所述的復合氮摻雜蜂窩狀多孔碳FeSe2/C的制備方法，其特征在于，步驟S1中碳源與鐵鹽的摩爾比為1.8～2∶1。
8.根據權利要求1-3任一項所述的復合氮摻雜蜂窩狀多孔碳FeSe2/C的制備方法，其特征在于，步驟S4中預燒和燒結過程均在管式爐內進行，管式爐內所述保護氣氛的氣體流速為0.1～10L/min。
9.一種復合氮摻雜蜂窩狀多孔碳FeSe2/C，其特征在于，由權利要求1-8任一項所述的制備方法制備得到。
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