[發明專利]一種黑磷基負極材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110605504.6
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113437281A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 黨樂平;衛宏遠;何佳偉;張沛
• 申請（專利權）人: 天津市天大賽達協同創新科技研究院有限公司
• 主分類號: H01M4/38
• 分類號: H01M4/38;H01M4/62;H01M10/054;H01M4/04;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 天津企興智財知識產權代理有限公司 12226
• 代理人: 王艷華

1.一種黑磷基負極材料，其特征在于：所述負極材料由黑磷、納米石墨粉和氮摻雜碳納米管復合而成，所述納米石墨粉均勻分散在所述黑磷的表面，所述氮摻雜碳納米管包覆于黑磷的表面。

2.根據權利要求1所述的黑磷基負極材料，其特征在于：所述黑磷和納米石墨粉的質量比為5:1-10:1，優選地，所述黑磷和納米石墨粉的質量比為6:1-7:1。

3.根據權利要求1所述的黑磷基負極材料，其特征在于：所述氮摻雜碳納米管在所述負極材料中的質量百分比為10％-25％，優選地，所述氮摻雜碳納米管在所述負極材料中的質量百分比為15-20％。

4.據權利要求1-3任意一項所述的黑磷基負極材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一，稱取適量的黑磷和不銹鋼材質的球磨珠，混合后，在氬氣氣氛下進行第一次球磨，得到黑磷粉末；

步驟二，將一定量的納米石墨粉加入第一次球磨得到的黑磷粉末，充分混合后，在氬氣氣氛下進行第二次球磨，得到黑磷/石墨復合負極材料；

步驟三，將一定量的氮摻雜納米管加入第二次球磨得到的粉末，充分混合后，在氬氣氣氛下進行第三次球磨，得到黑磷基負極材料。

5.根據權利要求4所述的黑磷基負極材料的制備方法，其特征在于：步驟一中，黑磷與不銹鋼球磨珠的球料質量比為20:1-60：1，優選地，黑磷與不銹鋼球的球料質量比為30:1-50：1。

6.根據權利要求4所述的黑磷基負極材料的制備方法，其特征在于：所述第一次球磨的時間為6-12小時，轉速為400-600rpm，優選地，所述第一次球磨的時間為6-8小時，轉速為400-500rpm。

7.根據權利要求4所述的黑磷基負極材料的制備方法，其特征在于：所述第二次球磨的時間為6-12小時，轉速為400-600rpm，優選地，所述第二次球磨的時間為6-8小時，轉速為400-500rpm。

8.根據權利要求4所述的黑磷基負極材料的制備方法，其特征在于：所述第三次球磨的時間為8-16h，轉速為400-600rpm，優選地，所述第三次球磨的時間為8-12h，轉速為400-500rpm。

9.根據權利要求4所述的黑磷基負極材料的制備方法，其特征在于：所述第一次球磨、第二次球磨和第三次球磨均在不銹鋼球磨罐中進行。

10.一種鈉離子電池，其特征在于：所述鈉離子電池的負極采用權利要求1-9任一項所述的黑磷基負極材料。