[發明專利]利用煤腐殖酸提取殘渣制備N摻雜多孔碳復合鋰電池負極材料的方法

在審

• 申請號: 201910921319.0
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110615436A
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 劉云穎;崔金龍;丁健;張海浜
• 申請（專利權）人: 內蒙古科技大學
• 主分類號: C01B32/33
• 分類號: C01B32/33;C01B32/348;H01M4/583;H01M4/587
• 代理公司: 11265 北京挺立專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 王莉

1.利用煤腐殖酸提取殘渣制備N摻雜多孔碳復合鋰電池負極材料的方法,其特征是，包括以下步驟：

S1：制備褐煤原料：將褐煤粉碎成粉末，用蒸餾水清洗干凈，曬干，制得干凈的褐煤原料；

S2：KOH和尿素堿提：稱取步驟S1處理得到的干凈褐煤原料與尿素混合，褐煤原料與尿素的質量比為1:0.5～1:2；再將混合物與KOH溶液混合配置，混合物與KOH溶液的固液比(g:mL)為1:5～1:30；KOH溶液的質量分數為1%～3%；之后，將配置好的固液混合物在溫度為70～100℃的水浴中保溫70～100min；取出冷卻后用磁力攪拌機攪拌反應，之后用離心機離心，分離出殘渣和提取液；

S3：將步驟S2中得到的殘渣，放入氮氣作為保護氣的管式爐中，在溫度為410～720℃，炭化活化0.4～2.2h得到炭化活化產物；

S4：將步驟S3制得的炭化活化產物用鹽酸溶液浸泡，抽濾，并用去離子水洗滌，在鼓風干燥箱中烘干，得到N摻雜多孔碳復合鋰電池負極材料；鹽酸溶液的濃度為0.2～2.5mol/L。

2.根據權利要求1所述的利用煤腐殖酸提取殘渣制備N摻雜多孔碳復合鋰電池負極材料的方法，其特征在于：步驟S1中所用的褐煤為內蒙古赤峰地區的褐煤。

3.根據權利要求1或2所述的利用煤腐殖酸提取殘渣制備N摻雜多孔碳復合鋰電池負極材料的方法，其特征在于：

步驟S2中，褐煤原料與尿素的質量比為1:1；混合物與KOH溶液的固液比(g:mL)為1:20；KOH溶液的質量分數為2%；之后，將配置好的固液混合物在溫度為90℃的水浴中保溫90min；

步驟S3中：在溫度為600℃的條件下，炭化活化1h得到炭化活化產物；

步驟S4中：所用鹽酸溶液的濃度為1.0mol/L。