[發(fā)明專(zhuān)利]一種全釩電池改性碳?xì)蛛姌O材料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011041624.X
• 申請(qǐng)日: 2020-09-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112160156A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟祥偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江倪阮新材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): D06M11/47
• 分類(lèi)號(hào): D06M11/47;D06M15/37;H01M4/88;H01M4/96;H01M8/18;D06M101/40
• 代理公司: 杭州研基專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 33389
• 代理人: 祁文鵬

1.一種全釩電池改性碳?xì)蛛姌O材料的制備方法，碳?xì)蛛姌O材料為聚丙烯腈基石墨氈，其特征在于，所述碳?xì)蛛姌O材料首先在高溫環(huán)境下對(duì)聚丙烯腈基石墨氈進(jìn)行預(yù)處理，然后通過(guò)三氧化二鉍以及多巴胺和緩沖劑對(duì)預(yù)處理后的聚丙烯腈基石墨氈進(jìn)行改性，燒培，得到改性碳?xì)蛛姌O材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全釩電池改性碳?xì)蛛姌O材料的制備方法，其特征在于，其制備方法包括以下步驟：

S1：將聚丙烯腈基石墨氈在無(wú)水乙醇溶液和去離子水中分別超聲30min，然后放置在馬弗爐當(dāng)中在120℃的空氣條件下干燥4h，然后以升溫速率為2℃/min，升至500～600℃，在空氣條件下熱處理6h；

S2：將步驟S1得到的浸泡在三氧化二鉍(Bi₂O₃)溶液中10～20h，然后將其撈出后放置在烘箱當(dāng)中，在90～120℃空氣條件下加熱干燥4～12h，得到摻雜碳?xì)郑?/p>

S3：將多巴胺溶解于去離子水中，然后將步驟S2的摻雜碳?xì)纸菰诙喟桶啡芤寒?dāng)中，在真空、室溫環(huán)境下浸泡4～6h，然后加入60～80μL的緩沖劑，使多巴胺開(kāi)始聚合，攪拌反應(yīng)5h后，用去離子水洗滌，然后放置在管式爐中，在氮?dú)夥諊拢?00～900℃燒培炭化2～6h，得到改性碳?xì)蛛姌O。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全釩電池改性碳?xì)蛛姌O材料的制備方法，其特征在于，步驟S2所述的Bi₂O₃為α型Bi₂O₃，β型Bi₂O₃，σ型Bi₂O₃中的任意一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全釩電池改性碳?xì)蛛姌O材料的制備方法，其特征在于，步驟S2所述的三氧化二鉍溶液為三氧化二鉍鹽酸或硫酸溶液中的任意一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全釩電池改性碳?xì)蛛姌O材料的制備方法，其特征在于，步驟S2所述的加熱溫度為90～110℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全釩電池改性碳?xì)蛛姌O材料的制備方法，其特征在于，步驟S2所述的加熱時(shí)間為4～8h。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全釩電池改性碳?xì)蛛姌O材料的制備方法，其特征在于，步驟S3中所述的多巴胺與去離子水的重量比為1:0.5～1.6。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全釩電池改性碳?xì)蛛姌O材料的制備方法，其特征在于，步驟S3中所述的緩沖劑為三-(羥甲基)-氨基甲烷。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全釩電池改性碳?xì)蛛姌O材料的制備方法，其特征在于，步驟S3中所述的燒培炭化溫度為600～800℃。