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专利号: 2023101238976
申请人: 广东工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种纳米石墨负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.纳米石墨和多巴胺类化合物在碱性条件pH=8~9下合成纳米石墨中间体;

S2.将纳米石墨中间体、钾盐和粘结剂制成浆液;

S3.对浆液进行喷雾干燥,再在保护气氛下进行热处理,制得纳米石墨负极材料;

其中,所述纳米石墨是平均粒径为50~200nm的石墨;

所述纳米石墨和多巴胺类化合物的质量比≤6:1;

所述纳米石墨中间体具有纳米石墨和聚多巴胺交替的多层结构;

所述纳米石墨中间体、钾盐和粘结剂的质量比为(50~60):(2~4):1;

所述热处理的温度为700~1000℃。

2.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,所述纳米石墨中间体、钾盐和粘结剂的质量比为(50~56):(2~3):1。

3.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,所述石墨为人造石墨或天然石墨中的一种或两种。

4.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,步骤S1中所述多巴胺类化合物为盐酸多巴胺、多巴胺或多巴胺钠盐中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,所述步骤S1的具体操作为:在碱性条件pH=8~9下,将纳米石墨和多巴胺类化合物分散在缓冲液中,搅拌,洗涤,制得纳米石墨中间体。

6.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,步骤S2中所述钾盐为碳酸钾、六氟磷酸钾、氯化钾、2甲4氯钾盐或醇钾中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,步骤S2中所述粘结剂为羧甲基纤维素、聚丙烯醇、聚偏氟乙烯、聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚多巴胺、羧甲基壳聚糖、羧甲基淀粉或聚甲基丙烯酸中的一种或多种。

8.一种纳米石墨负极材料,其特征在于,由权利要求1~7任一所述制备方法制备得到。

9.权利要求8所述纳米石墨负极材料在制备钾离子电池中的应用。