[發(fā)明專利]一種中空碳球纖維的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010870975.5 | 申請日： | 2020-08-26 |
| 公開（公告）號： | CN111962183B | 公開（公告）日： | 2022-09-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 呂樹申;李福;莫冬傳 | 申請（專利權(quán)）人： | 中山大學(xué) |
| 主分類號： | D01F9/22 | 分類號： | D01F9/22;D01F9/21;B82Y30/00;H01M4/583;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 | 代理人： | 許慶勝 |
| 地址： | 510275 *** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 中空 纖維 制備 方法 | ||
1.一種中空碳球纖維的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1、將納米二氧化硅與高分子材料溶液混合，制得混合溶液，所述納米二氧化硅的粒徑為150-250 nm，所述納米二氧化硅在所述混合溶液的質(zhì)量濃度為1%-15%；
步驟2、將所述混合溶液進(jìn)行靜電紡絲，得到靜電紡絲纖維膜；
步驟3、將所述靜電紡絲纖維膜依次進(jìn)行預(yù)氧化和碳化處理，制得碳纖維膜；
步驟4、將所述碳纖維膜與堿性溶液混合，然后進(jìn)行水熱反應(yīng)，所述水熱反應(yīng)的溫度為70-150℃，所述水熱反應(yīng)的時間為4-10 h，制得中空碳球纖維，所述堿性溶液為氨水和氟化銨混合溶液，所述氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%，所述氟化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述高分子材料溶液的高分子材料溶質(zhì)選自聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙二醇、聚丙烯腈、聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和醋酸纖維素中的一種或多種；所述高分子材料溶液的溶劑選自水、乙醇、石油醚、丙酮、乙二醇或N,N-二甲基甲酰胺中的一種，所述高分子材料溶液的質(zhì)量濃度為6%-20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述靜電紡絲的電壓為10-18kv，所述靜電紡絲的接收距離為10-20cm，所述混合溶液的推送速度為0.5-5mL/h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3中，所述預(yù)氧化的溫度為150-300℃，所述預(yù)氧化的時間為2-4 h；所述碳化的溫度為300℃~1000℃，所述碳化的時間為4-8 h。
5.一種電池負(fù)極，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至4任意一項所述制備方法制得的中空碳球纖維。
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