[发明专利]基于稻壳的三维多孔类石墨烯结构碳材料及其制备方法和应用在审
申请号: | 201910522642.0 | 申请日: | 2019-06-17 |
公开(公告)号: | CN110316714A | 公开(公告)日: | 2019-10-11 |
发明(设计)人: | 叶兰兰;金宏;徐慧;马飞;阚海明;张亚文;陈睿;李婷;白益露 | 申请(专利权)人: | 西安交通大学苏州研究院 |
主分类号: | C01B32/05 | 分类号: | C01B32/05;H01M4/587;H01M10/0525 |
代理公司: | 苏州市中南伟业知识产权代理事务所(普通合伙) 32257 | 代理人: | 苏张林 |
地址: | 215000 江苏省苏州*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 类石墨烯结构 稻壳 三维多孔 碳材料 制备 锂离子电池负极材料 制备方法和应用 锂电池负极材料 电荷传输能力 惰性气体氛围 充放电循环 传统石墨 干燥稻壳 离子传输 溶液混合 比容量 碳化 应用 | ||
1.一种基于稻壳的三维多孔类石墨烯结构碳材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、将稻壳与ZnCl2溶液混合,搅拌20~30h后,干燥;
S2、在惰性气体氛围下,将步骤S1得到的干燥稻壳于800~900℃下碳化1~2h,即得所述基于稻壳的三维多孔类石墨烯结构碳材料。
2.如权利要求1所述的基于稻壳的三维多孔类石墨烯结构碳材料的制备方法,其特征在于,步骤S1中,稻壳在与ZnCl2溶液混合之前先经干燥处理。
3.如权利要求1所述的基于稻壳的三维多孔类石墨烯结构碳材料的制备方法,其特征在于,步骤S1中,稻壳与ZnCl2的质量比为1:1~4。
4.如权利要求1所述的基于稻壳的三维多孔类石墨烯结构碳材料的制备方法,其特征在于,步骤S2中,碳化的升温速率为5℃/min,碳化温度为850℃,碳化时间为1h。
5.如权利要求1所述的基于马蔺的三维多孔类石墨烯结构碳材料的制备方法,其特征在于,还包括对得到的碳材料进行酸洗以去除金属盐杂质的步骤。
6.如权利要求4所述的基于稻壳的三维多孔类石墨烯结构碳材料的制备方法,其特征在于,所述酸洗具体为:将得到的碳材料加入稀HCl溶液中,搅拌20~30h。
7.如权利要求5所述的基于稻壳的三维多孔类石墨烯结构碳材料的制备方法,其特征在于,酸洗后的碳材料经纯水清洗至pH=7后干燥,再进行碱洗以去除SiO2。
8.如权利要求7所述的基于稻壳的三维多孔类石墨烯结构碳材料的制备方法,其特征在于,所述碱洗具体为:将经酸洗、干燥后的碳材料加入NaOH溶液中,80~90℃下加热并搅拌40~60h。
9.如权利要求1~8任一项所述的方法制备得到的基于稻壳的三维多孔类石墨烯结构碳材料。
10.权利要求9所述的基于稻壳的三维多孔类石墨烯结构碳材料作为锂电池负极材料的应用。
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