[发明专利]微孔超薄软碳纳米片及其制备方法和应用

权利要求书

1.微孔超薄软碳纳米片，其是厚度为20-30纳米，形貌大小均一的纳米片；具有褶皱结构的表面；具有微孔以及位于晶格边缘的缺陷位点，以提供额外的离子存储位点；

其采用下述制备方法所得：包括以下步骤：

1)将软碳加入表面活性剂的水溶液中，采用超声处理以均匀分散；所述的软碳采用下述方法获得：取3，4，9，10-四羧酸酐在流动惰性气氛中以3-8℃min^-1的升温速率升温至800-1000℃保温8-12h；

2)将强碱性溶液溶入步骤1)所得溶液中，水浴加热搅拌，搅拌完成后再微波处理；

3)用酸性溶液洗涤获得的固体粉末以除去强碱，继续水洗后空气气氛下烘干；

4)最后在流动惰性气氛下煅烧，得到微孔超薄软碳纳米片。

2.权利要求1所述的微孔超薄软碳纳米片的制备方法，包括以下步骤：

1)将软碳加入表面活性剂的水溶液中，采用超声处理以均匀分散；所述的软碳采用下述方法获得：取3，4，9，10-四羧酸酐在流动惰性气氛中以3-8℃min^-1的升温速率升温至800-1000℃保温8-12h；

2)将强碱性溶液溶入步骤1)所得溶液中，水浴加热搅拌，搅拌完成后再微波处理；

3)用酸性溶液洗涤获得的固体粉末以除去强碱，继续水洗后空气气氛下烘干；

4)最后在流动惰性气氛下煅烧，得到微孔超薄软碳纳米片。

3.根据权利要求2所述的微孔超薄软碳纳米片的制备方法，其特征在于所述的表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮。

4.根据权利要求2所述的微孔超薄软碳纳米片的制备方法，其特征在于步骤1)所述的软碳的质量为0.5-2g，所述的表面活性剂的质量为5-15g，水的用量为80-150ml。

5.根据权利要求2所述的微孔超薄软碳纳米片的制备方法，其特征在于所述的水浴加热的温度为40-80℃，搅拌时间2-5h。

6.根据权利要求2所述的微孔超薄软碳纳米片的制备方法，其特征在于步骤2)所述的微波功率为100-500W，时间为1-10min。

7.根据权利要求2所述的微孔超薄软碳纳米片的制备方法，其特征在于步骤3)所述的烘干温度为50-90℃。

8.根据权利要求2所述的微孔超薄软碳纳米片的制备方法，其特征在于步骤4)所述的煅烧温度为700-900℃，时间为1-4h。

9.权利要求1所述的微孔超薄软碳纳米片作为钠离子电池、钾离子电池或钠离子基双离子全电池的负极活性材料应用。