[发明专利]一种硬碳复合材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201910039808.3 | 申请日： | 2019-01-16 |
| 公开（公告）号： | CN110085813B | 公开（公告）日： | 2020-08-11 |
| 发明（设计）人： | 李涛 | 申请（专利权）人： | 上海普澜特夫精细化工有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/583;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人： | 代芳 |
| 地址： | 200233 上海市*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 复合材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种硬碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将酚醛树脂与混合溶剂混合，得到酚醛树脂溶液；
(2)将所述步骤(1)得到的酚醛树脂溶液、双氧水和氧化石墨烯混合，进行水热反应，得到水凝胶固体；将所述水凝胶固体冷冻干燥，得到硬碳前驱体；
(3)将所述步骤(2)得到的硬碳前驱体与钴源和硼酸混合，进行浸渍反应，得到掺杂硬碳材料；
(4)将所述步骤(3)得到的掺杂硬碳材料，在第一保护气氛下，进行第一碳化反应；然后在第二保护气氛下，进行第二碳化反应，得到硬碳复合材料；
所述第一保护气氛为碳源气体和含氟气体的混合气体。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酚醛树脂、双氧水和氧化石墨烯的质量比为100：1～10：1～10。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钴源、硼酸和硬碳前驱体的质量比为1～10：0.5～5：100。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含氟气体包括四氟化碳、三氟化氮或六氟化硫。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳源气体包括甲烷、乙炔或乙烯。
6.根据权利要求1或4或5所述的制备方法，其特征在于，所述第一保护气氛中碳源气体与含氟气体的体积比为10：1～3。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一碳化反应的温度为250～350℃，时间为1～6h。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二保护气氛包括碳源气体。
9.根据权利要求1或8所述的制备方法，其特征在于，所述第二碳化反应的温度为700～900℃，时间为1～6h。
10.权利要求1～9任一项所述制备方法得到的硬碳复合材料，其特征在于，所述硬碳复合材料的比表面积为175～210m2/g，振实密度为1.0～1.2g/m3，孔容为0.10～0.15m3/g。
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