权利要求
1.一种铅炭电池电极制备方法,包括以下步骤:
步骤1:前驱体制备:将硝酸锌溶于甲醇,磁力搅拌至完全溶解;将2-甲基咪唑溶于甲醇,搅拌至溶解;将硝酸锌溶液倒入2-甲基咪唑溶液中,室温下搅拌反应,反应结束后,离心收集白色沉淀,洗涤、真空干燥,得到ZIF-8粉末;
步骤2:对步骤1中得到的ZIF-8粉末进行高温碳化,得到ZIF-8衍生多孔碳ZDC;
步骤3:在ZDC孔道内均匀负载铅纳米颗粒,得到Pb@ZDC粉末;
步骤4:在Pb@ZDC电极表面构建自修复层;
步骤5:通过石墨烯量子点GQDs修饰正极活性物质PbO2;
步骤6:将PbO2、GQDs和短纤维加入球磨机球磨,使GQDs均匀分散在PbO2颗粒表面;加入稀硫酸调浆,搅拌形成正极铅膏;
步骤7:将铅膏涂覆于铅钙合金板栅,恒温恒湿固化,得到GQDs修饰的正极极板。
2.如权利要求1所述的铅炭电池电极制备方法,其特征在于:在所述步骤1中,各材料的摩尔比配方为:金属盐Zn²⁺与配体2-甲基咪唑的摩尔比为1:8;硝酸锌Zn(NO3)2・6H2O:1mol;2-甲基咪唑C4H6N2:8mol;甲醇CH3OH:20000mL/mol,以每摩尔Zn²⁺计;
所述步骤1包括:
步骤11:将硝酸锌溶于100mL甲醇,磁力搅拌至完全溶解;
步骤12:将2-甲基咪唑溶于100mL甲醇,搅拌至溶解;
步骤13:将硝酸锌溶液倒入2-甲基咪唑溶液中,室温下反应24h;
步骤14:反应结束后,离心收集白色沉淀,用甲醇洗涤3次,每次100mL,60℃真空干燥12h,得到ZIF-8粉末。
3.如权利要求2所述的一种铅炭电池电极制备方法,其特征在于:步骤2进一步包括:
步骤21:将ZIF-8粉末平铺于石英舟,粉末厚度≤2mm,置于管式炉恒温区;
步骤22:通入99.999%纯度氮气30min,流量1000mL/min,排除空气;
步骤23:以5℃/min升温至1000℃,保温3h,氮气流量调整为500mL/min;
步骤24:自然冷却至室温,氮气持续通入保护,得到ZIF-8衍生多孔碳
声明:
“铅炭电池电极制备方法、正极极板、温控方法及铅炭电池” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)