[发明专利]一种长循环锂离子电池用硫掺杂生物质多孔碳纳米电极材料的制备工艺

权利要求书

1.一种长循环锂离子电池用硫掺杂生物质多孔碳纳米电极材料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)将生物质渣类废弃物用稀硫酸和酒精依次清洗干净，干燥后球磨得到粉状A，所述生物质渣类废弃物为茶叶渣、咖啡渣、甘蔗渣或果渣；

2)向粉状A中加入硫酸溶液，每30～60mL硫酸溶液中加入1～4g粉状A，且硫酸溶液浓度为0.5～3.5mol/L，搅拌得到B；搅拌具体为：采用超声-磁力搅拌二合一搅拌法以30KHz频率和200～500r/min的转速搅拌10～40min；

3)将B转移至水热感应釜内，并加入铜箔作为感应源，将水热感应釜移入水热感应加热设备中，以200～500KHz的感应频率由室温升温到120～150℃，并保温20～50min，然后冷却到室温，取出铜箔，将所得产物刮下经去离子水和乙醇清洗抽滤后，烘干得C；

4)将C、活化剂和硫源混合研磨得到D；其中C、活化剂和硫源的质量比为1：2：(1～4)；活化剂为硫酸锌、硫酸铁、硫酸镁或硫酸镍；硫源为硫粉、硫代乙酰胺、十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠；

5)将粉状D在保护气氛下，以10℃/min的升温速率升至350℃，保温1h，再以3℃/min的升温速率升至500～700℃并保温1～2h，冷却至室温，所得产物经稀硫酸和乙醇清洗离心后，烘干，即得到硫掺杂生物质多孔碳纳米材料。

2.根据权利要求1所述的一种长循环锂离子电池用硫掺杂生物质多孔碳纳米电极材料的制备工艺，其特征在于，步骤1)中稀硫酸浓度为1mol/L，干燥温度为60～90℃，干燥时间为6～12h，球磨时间为1～4h。

3.根据权利要求1所述的一种长循环锂离子电池用硫掺杂生物质多孔碳纳米电极材料的制备工艺，其特征在于，步骤3)中铜箔的长宽高分别为4cm，1cm，0.01cm；步骤3)中烘干具体为：在90℃温度下真空烘干6h。

4.根据权利要求1所述的一种长循环锂离子电池用硫掺杂生物质多孔碳纳米电极材料的制备工艺，其特征在于，步骤4)中研磨时间为1～2h。

5.根据权利要求1所述的一种长循环锂离子电池用硫掺杂生物质多孔碳纳米电极材料的制备工艺，其特征在于，步骤5)中烘干具体为：在70℃温度下真空烘干8h。