权利要求书: 1.高倍率长循环的储钠用热解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:选择碳基原材料,所述碳基原材料需满足如下标准:
碳含量>68%、灰分含量Ad<10%、水分含量Mt<10%、挥发分含量d<10%;其d002>
0.36nm;所述d002指的是碳基原材料的XRD图谱002峰对应的层间距;
所述碳基原材料包括烟煤,次烟煤,无烟煤,肥煤,贫瘦煤及其二次加工产品兰炭、焦炭、炼焦、生物质及其衍生物;
步骤2:将步骤1中的碳基原材料进行粉碎,具体操作包括:
利用粉碎设备将碳基原材料粉碎至一定大小的粒径,其D50为300nm?7um;
步骤3:将步骤2粉碎后的粉末用酸或碱进行除杂,分别除去原材料中的氧化物、碳酸盐和硅酸盐,得到一次前驱体;
其中除杂步骤包括酸洗,碱除杂,酸碱共除杂中的至少一种;
步骤3中的酸洗方案具体如下:
将步骤2粉碎后的粉末加入到酸溶液中,反应一段时间后除去酸液洗涤到中性得到一次前驱体;其中,酸溶液浓度为0.01?5mol/L,反应条件为常温搅拌,40℃?120℃下加热搅拌,加热加压搅拌,微波辅助搅拌中的任意一种;反应时间为4?24h;所述酸溶液为盐酸,磷酸,硼酸,焦磷酸,碳酸,醋酸,草酸,硫酸,硝酸中的一种或多种;
碱除杂活化方案具体如下:
将步骤2粉碎后的粉末加入到碱溶液中,反应一段时间后除去碱洗涤到中性得到一次前驱体,其中,碱溶液浓度为0.5?5mol/L,反应条件为常温搅拌、加热/加压搅拌、微波辅助搅拌中的任意一种;反应时间为4?12h;碱为氢氧化钠,氢氧化钾,氢氧化锂中的一种或多种;此外,直接将碱与步骤2粉碎后的粉末混合进行除杂活化反应;
步骤4:将一定量的一次前驱体与一定量的改性剂,导电剂及粘结剂混合,利用混合造粒设备进行造粒得到二次前驱体,二次前驱体的D50为2?13um;
步骤4所述一次前驱体、改性剂、导电剂、粘结剂的质量比为1:(0?0.50):(0?0.05):(0.02?0.20);
所述粘结剂为煤系沥青和油系沥青或树脂中的一种或两种混合,软化点为所述改性剂为氢氧化钠,氢氧化钠,尿素,磷酸二氢铵,三聚氰胺,含氮聚合物,硼砂,红磷化合物中的一种或多种;所述导电剂为石墨烯或碳纳米管中一种或两种;
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