[發(fā)明專利]一種氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010660694.7
• 申請(qǐng)日: 2020-07-10
• 公開（公告）號(hào): CN111747396A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張橋保;柯承志;鄭志明;陳慧鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號(hào): C01B32/05
• 分類號(hào): C01B32/05;C01B33/02;B82Y30/00;B82Y40/00;H01M4/62;H01M4/04;H01M10/0525
• 代理公司: 廈門律嘉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 35225
• 代理人: 張輝;溫潔

1.一種氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：將碳源溶解于去離子水中，隨后加入硅源，混合均勻，再加入NaCl，混合均勻；將混合物在干燥箱中干燥，獲得固體，將所述固體研磨成粉末；

步驟2：將所述粉末置于管式爐中，在保護(hù)氣體中煅燒，然后用去離子水刻蝕去除NaCl模板，干燥后獲得二維碳/硅復(fù)合物；

步驟3：取所述二維碳/硅復(fù)合物和氮源溶于去離子水中，攪拌；然后添加入磷源，攪拌；最后在保護(hù)氣體中煅燒，獲得氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所述步驟3中，氮源溶于去離子水中，攪拌1h-1.5h；添加入磷源，攪拌0.5h-1h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所述碳源是葡萄糖、淀粉或檸檬酸中的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所述硅源是單質(zhì)硅或多孔硅中的一種或多種，顆粒直徑90nm-110nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1到4任一項(xiàng)所述的一種氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所述硅源、碳源和NaCl的質(zhì)量比為1：(10-20)：200。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所述步驟2中煅燒以5℃/min-10℃/min的升溫速度加熱到750℃-900℃，保溫時(shí)間為2h-6h。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所述步驟2和步驟3中保護(hù)氣體為氮?dú)饣驓鍤猓凰霾襟E3中氮源為三聚氰胺或尿素中的一種或多種；所述步驟3中磷源為植酸或次亞磷酸鈉中的一種或多種；所述步驟3中煅燒以5℃-10℃/min的升溫速度加熱到700℃-800℃，保溫時(shí)間為2h-6h。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物的制備方法，其特征在于，所述步驟1和步驟2干燥箱干燥溫度為60℃-85℃，干燥時(shí)間為11h-13h。

9.一種氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物，其特征在于，采用權(quán)利要求1到8任一項(xiàng)所述的制備方法制得。

10.權(quán)利要求9所述一種氮磷摻雜二維碳/硅復(fù)合物作為鋰離子電池負(fù)極材料的用途。