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一种煤基功能碳材料的制备方法及其应用
申请人信息
- 申请人:北京化工大学
- 申请人地址:100029 北京市朝阳区北三环东路15号
- 发明人: 北京化工大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种煤基功能碳材料的制备方法及其应用 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311671426.5 |
| 申请日 | 2023/12/7 |
| 公告号 | CN117623274A |
| 公开日 | 2024/3/1 |
| IPC主分类号 | C01B32/05 |
| 权利人 | 北京化工大学 |
| 发明人 | 杨琪; 郝雨涵; 邱介山 |
| 地址 | 北京市朝阳区北三环东路15号 |
摘要文本
一种煤基功能碳材料的制备方法及其应用，其属于碱金属离子电池负极材料领域。经过化学反应对多糖分子进行修饰，合成出硬炭前驱体，将煤炭与硬炭前驱体均匀混合后，经固相热处理得到煤基功能碳材料，并应用于钠离子电池负极。该负极材料在0.05 A g‑1的电流密下表现出良好的储钠比容量313.97 mAh g‑1，同时该材料具有良好的循环性能和极高的首次库伦效率，兼具生产方法简单，原料易得、成本低，安全环保的特点，有利于钠离子电池的大规模应用。 专利查询网
专利主权项内容
1.一种煤基功能碳材料的制备方法，其特征在于，以碳基物和硬炭前驱体为原料，机械混合，压片，然后在惰性气氛下进行交联、热解制备而成；具体包括以下步骤：(1)将生物质多糖与香草醛分散在乙醇中，密封条件下搅拌加热6-10 h，过滤后得到多糖中间体，多糖中间体与9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物分散在乙醇中，密封条件下搅拌加热6-10 h，过滤并烘干得到硬炭前驱体；所述生物质多糖与香草醛的摩尔比为1：(0.5-2.5)；所述多糖中间体与9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物的摩尔比为1：(1-3)；(2)将碳基物与硬炭前驱体进行机械混合，置于管式炉内，预通惰性气体；在惰性气氛保护下，升温至400 C-500 C，保温1-3h；继续升温至800 C-2200 C，保温1-3 h；冷却后得到煤基功能碳材料；oooo所述煤炭与硬炭前驱体的质量比为9：(6-1)。