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专利号: 2023116159515
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2026-04-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.钠离子电池用杂原子掺杂硬碳负极材料的制备方法,其特征在于,具体操作步骤如下:步骤1,将碳源、杂原子掺杂剂和结构调整剂按一定比例混合研磨,得到前驱体;

所述碳源包括葡萄糖、麦芽糖、乳糖、蔗糖、淀粉、纤维素、果糖中的一种或多种;

所述杂原子掺杂剂包括尿素、多巴胺、三聚氰胺、硫脲、硫粉中的一种或多种;

所述结构调整剂包括碳酸氢铵、碳酸氢钠中的一种或两种;

步骤2,将前驱体和乙醇按一定比例混合,得到块体前驱体;

步骤3,将块体前驱体放置在充满乙醇的石棉上,点燃块体前驱体,并收集黑色产物;

步骤4,将黑色产物在惰性气氛保护下进行高温碳化,恒温温度为600-900℃,得到碳化产物;

步骤5,将碳化产物水洗、干燥后得到多杂原子掺杂硬碳负极材料。

2.根据权利要求1所述的钠离子电池用杂原子掺杂硬碳负极材料的制备方法,其特征在于,步骤1中,所述碳源、杂原子掺杂剂和结构调整剂的质量比为1:0.5~5:1~5。

3.根据权利要求1所述的钠离子电池用杂原子掺杂硬碳负极材料的制备方法,其特征在于,步骤2中,前驱体与乙醇的质量比为1:0.5~10。

4.根据权利要求1所述的钠离子电池用杂原子掺杂硬碳负极材料的制备方法,其特征在于,步骤3中,块体前驱体与石棉中乙醇的质量比为1:50~100。

5.根据权利要求1所述的钠离子电池用杂原子掺杂硬碳负极材料的制备方法,其特征在于,步骤4中,惰性气氛为氮气或氩气;升温速率为2-10℃/min,煅烧时间为1-5h。

6.采用权利要求1-5任一项所述制备方法得到的杂原子掺杂硬碳负极材料。

7.权利要求6所述的杂原子掺杂硬碳负极材料在钠离子电池中的应用。