技术特征:
1.一种硬碳负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:s1:将淀粉与纳米二氧化硅混合,所得混合物料在惰性气氛下150-240℃进行热处理,得到一烧产物;s2:所述一烧产物在含氧气氛下180-220℃进行热处理,得到二烧产物;s3:将所述二烧产物进行旋风分离除去所述纳米二氧化硅,得到预氧化淀粉基微球;s4:所述预氧化淀粉基微球在惰性气氛下进行碳化处理,即得所述硬碳负极材料。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤s1中,所述淀粉的粒径为2-80μm,所述纳米二氧化硅的粒径为5-50nm。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤s1中,所述淀粉与纳米二氧化硅的质量比为100:(0.5-10)。4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤s1中,所述热处理的时间为3-20h。5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤s2中,所述热处理的过程为:将所述一烧产物置于反应装置中,通入含氧气体吹扫30-120min,再升温至目标温度进行热处理。6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤s2中,所述热处理的时间为4-24h。7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤s3中,取所述旋风分离后得到的预氧化淀粉基微球再次进行旋风分离,按以上过程重复旋风分离操作2-8次。8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤s4中,所述碳化处理的温度为1000-1600℃。9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤s4中,所述碳化处理的时间为1-5h。10.如权利要求1-9任一项所述的制备方法在制备钠离子电池中的应用。
技术总结
本发明公开了一种硬碳负极材料的制备方法及其应用,将淀粉与纳米二氧化硅混合,所得混合物料在惰性气氛下150-240℃进行热处理,所得一烧产物在含氧气氛下180-220℃进行热处理,所得二烧产物进行旋风分离除去纳米二氧化硅,得到预氧化淀粉基微球,预氧化淀粉基微球在惰性气氛下进行碳化处理,即得硬碳负极材料。本发明二氧化硅颗粒能够吸附在淀粉原料表面,在热处理过程中淀粉分子链之间产生交联,在二氧化硅的阻隔下,淀粉颗粒间不会进行交联而融并,形成球形结构,预氧化过程中引入氧原子在碳化后产生的氧空位增加了钠离子存储的活性位点,从而提高钠离子电池的可逆容量。从而提高钠离子电池的可逆容量。从而提高钠离子电池的可逆容量。
技术研发人员:范霞 李长东 冯茂华 郑爽 毛林林 阮丁山
受保护的技术使用者:宜昌邦普时代新能源有限公司 广东邦普循环科技有限公司 湖南邦普循环科技有限公司
技术研发日:2022.06.29
技术公布日:2022/9/2