[发明专利]碳球、基体材料、正极片、电池及相应的制备或组装方法

权利要求书

1.一种碳球，其特征在于，所述碳球，具有多孔结构和空心结构；

其中，所述多孔结构，包括：大孔结构；还包括：微孔结构、介孔结构中的至少一种；所述大孔结构，与所述微孔结构、所述介孔结构中的至少一种互联。

2.一种如权利要求1所述的碳球的制备方法，其特征在于，包括：

步骤11，将1～3g间苯二酚溶于260～300ml水和有机醇类的混合液中，再加入1～50ml的碱性催化剂，搅拌0.5～1.5h，得到第一混合溶液；

步骤12，继续往所述第一混合溶液中加入0.5～30g表面活性剂后，搅拌0.5～1.5h，再加入0.1～60ml醛类物质和1～100ml二氧化硅前躯体，搅拌20～40h，得到第二混合溶液；

步骤13，采用微波，在60～100℃的反应温度下，使所述第二混合溶液反应0.3～1.5h后，得到酚醛树脂与二氧化硅的复合物；待所述复合物的温度冷却到室温后，再静置设定时长后除掉上清液，余下的部分进行离心洗涤及干燥操作，得到中间产物；

步骤14，在惰性气体气氛下，对所述中间产物煅烧0.5～5h后，得到黑色粉末；其中，煅烧时，煅烧温度以1～8℃/min的升温速率升至600～1100℃；

将所述黑色粉末加入HF酸中，在超声条件下除掉二氧化硅，再次进行离心洗涤及干燥操作后，得到所需空心多孔碳球。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其中，

在所述步骤11中，

在所述水和有机醇类的混合液中，水和有机醇类的体积比，包括：1：1～4：1；和/或，所述有机醇类，包括：甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、丙三醇中的至少一种；

和/或，

所述碱性催化剂，包括：氨水、乙二胺、丙二胺、三乙胺中的至少一种；和/或，所述碱性催化剂中催化剂本体占其与水的混合溶液的质量百分比为20～40wt％；

和/或，

在所述步骤12中，

所述表面活性剂，包括：季铵化物；所述季铵化物，包括：烷基三甲基铵盐型阳离子表面活性剂、二烷基二甲基铵盐型阳离子表面活性剂中的至少一种；其中，

所述烷基三甲基铵盐型阳离子表面活性剂，包括：锌基三甲基溴化铵、锌基三甲基氯化铵、八烷基三甲基溴化铵、八烷基三甲基氯化铵、十烷基三甲基溴化铵、十烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵中的至少之一；和/或，

所述二烷基二甲基铵盐型阳离子表面活性剂，包括：双锌基二甲基溴化铵、双锌基二甲基氯化铵、双八烷基二甲基溴化铵、双八烷基二甲基氯化铵、双十烷基二甲基溴化铵、双十烷基二甲基氯化铵、双十二烷基二甲基溴化铵、双十二烷基二甲基氯化铵、双十四烷基二甲基溴化铵、双十四烷基二甲基氯化铵、双十六烷基二甲基溴化铵、双十六烷基二甲基氯化铵、双十八烷基二甲基溴化铵、双十八烷基二甲基氯化铵中的至少之一；

和/或，

所述醛类物质，包括：甲醛、乙醛、丙醛、戊二醛中的至少一种；

和/或，

所述二氧化硅前驱体，包括：水解性酯类；所述水解性酯类，包括：三甲基硅乙酸酯、三氟甲磺酸三甲基硅酯、三氟乙酸三甲基硅酯、己二酸二、三甲基硅酯、正硅酸乙酯、异丁酸三甲基硅酯、异硫氢酸三甲基硅酯、丙酸三甲基硅酯、三甲硅基溴代乙酸酯、4-三甲基硅巴豆酸三甲基硅酯、甲基丙烯酸三甲基硅酯、3，3-二甲基丙烯酸三甲基硅酯中的至少一种；

和/或，

在所述步骤13、和/或所述步骤14中，

所述离心洗涤及干燥操作，包括：采用水洗涤第一设定次数后，继续采用乙醇洗涤第二设定次数，再采用离心机进行离心处理后，置于鼓风干燥箱中干燥，干燥后得到所述中间产物；

和/或，

在所述步骤14中，所述惰性气体，包括：氮气、氦气中的至少一种。