[發明專利]一種碳載體氮摻雜的Fe2 在審
| 申請號： | 202011455760.3 | 申請日： | 2020-12-10 |
| 公開（公告）號： | CN114628669A | 公開（公告）日： | 2022-06-14 |
| 發明（設計）人： | 李先鋒;王燦沛;鄭瓊;張華民 | 申請（專利權）人： | 中國科學院大連化學物理研究所 |
| 主分類號： | H01M4/62 | 分類號： | H01M4/62;H01M4/52;H01M10/0525;H01M10/054;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 大連東方專利代理有限責任公司 21212 | 代理人： | 周媛媛;李馨 |
| 地址： | 116000 遼寧*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 載體 摻雜 fe base sub | ||
1.一種碳載體氮摻雜的Fe2O3@NC的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)以表面活性劑為模板和碳源，醇和水為溶劑，鹽酸多巴胺作為前驅體的氮源和碳源，依次加入鐵源和有機配體，自聚合形成Fe2O3@NC復合物的前驅體；
(2)將步驟(1)合成的前驅體在惰性氣體氣氛中加熱到600～800℃煅燒2～6h，降溫至室溫后放在空氣中靜置一段時間，即得Fe2O3@NC。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述醇為乙醇，乙醇和水的體積比為1:(0.5～2)。
3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述表面活性劑為聚丙二醇與環氧乙烷的加聚物、聚乙烯吡咯烷酮或十六烷基磺酸鈉；表面活性劑濃度為5～15(mg/ml)；所述鹽酸多巴胺的濃度為0～15(mg/ml)。
4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述鐵源為Fe(NO3)3·9H2O、Fe(NO3)3、FeCl3、Fe2(SO4)3、FeSO4，Fe(NO3)2、FeCl2中的一種或二種以上。
5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述有機配體為1,3,5-苯三甲酸、對苯二甲酸和二甲基咪唑中的一種或二種以上；有機配體與鐵源中的Fe的摩爾量比為2:1～1:2。
6.根據權利要求1-5任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中加熱速率為0.1～3℃min-1；惰性氣體為Ar。
7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中在空氣中靜置時間為20-40min。
8.一種碳載體氮摻雜的Fe2O3@NC顆粒，其特征在于，由權利要求1～7任一項所述的制備方法制得。
9.權利要求8所述的碳載體氮摻雜的Fe2O3@NC顆粒在堿金屬離子電池中的應用。
10.根據權利要求9所述的應用，特征在于，所述碳載體氮摻雜的Fe2O3@NC顆粒作為堿金屬離子電池負極活性材料；堿金屬離子電池為鈉離子電池、鋰離子電池或鉀離子電池。
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