[发明专利]一种锑/碳纳米纤维柔性材料及其制备方法和应用有效
申请号: | 201710190865.2 | 申请日: | 2017-03-28 |
公开(公告)号: | CN106992288B | 公开(公告)日: | 2019-08-23 |
发明(设计)人: | 潘安强;王亚平;梁叔全;唐艳 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/054;D04H1/43;D04H1/728;D06C7/04;B82Y30/00;B82Y40/00 |
代理公司: | 长沙市融智专利事务所(普通合伙) 43114 | 代理人: | 袁靖 |
地址: | 410083 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 纳米 纤维 柔性 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种锑/碳纳米纤维柔性材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)把可溶性锑盐与咪唑类有机物分别溶于醇有机溶剂中,之后将两者混合并在一定温度下静置一段时间,所得产物离心、清洗、干燥;
(2)将聚丙烯腈溶于N,N-二甲基甲酰胺中,并加入步骤(1)所得产物含锑纳米颗粒,经混合后形成均匀静电纺丝液;
(3)将静电纺丝液进行电纺,得到静电纺丝纳米纤维,或者将静电纺丝纳米纤维进行织造,得到静电纺丝纳米纤维布;
将静电纺丝纳米纤维或者静电纺丝纳米纤维布,预氧化处理后,在惰性气氛中煅烧,得到锑/碳纳米柔性材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的可溶性锑盐为氯化锑、硝酸锑中的一种或两种;所述的咪唑类有机物为二甲基咪唑、四甲基咪唑、一甲基咪唑中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的可溶性锑盐加入量为0.01mol/L~2mol/L;所述的咪唑类有机物加入量为0.01mol/L~10mol/L;可溶性锑盐与咪唑类有机物的摩尔浓度比为1:1~1:10。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的醇有机溶剂为:甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的静置温度为20~100℃,静置时间为1h~36h。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述的聚丙烯腈与N,N-二甲基甲酰胺的混合质量比为5~15:100;所述的含锑纳米颗粒加入量与聚丙烯腈的质量比为1~20:10。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述的静电纺丝的电压为5~20kV,接收距离为5~20cm,静电纺丝针头的内径为0.2~0.5mm,静电纺丝的推进速度为0.2~2mL/h。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)所述的预氧化条件:以0.5~3℃/min 的升温速度,从常温升至200~260℃,并维持20~120min;步骤(4)所述的煅烧温度为400-800℃,时间为1~24h,升温速度为0.1~10℃/min,保护气为氩气。
9.锑/碳纳米纤维柔性材料,其特征在于,是由权利要求1-8任一项所述的方法制备得到的。
10.权利要求9所述的锑/碳纳米纤维柔性材料的应用,其特征在于,用于制备钠离子电池电极。
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