[发明专利]正极材料及其制备方法和二氧化碳电池

权利要求书

1.一种正极材料，其特征在于，以原子百分比计，所述正极材料包括85%~95%的多孔碳和附着于所述多孔碳上的2%~10%氮、1%~5%硫，所述正极材料呈蜂窝状，BET比表面积为300~616m²/g，平均孔径尺寸为2~5nm；所述正极材料的制备方法包括以下步骤：

1）将粉碎的槟榔置于碱液中浸润，洗涤干燥，获取预处理后的槟榔；

2）将活化剂和预处理后的槟榔添加至水中浸润，干燥，保温煅烧，洗涤干燥，获得多孔碳材料；

3）将所述多孔碳材料置于硫化铵与醇溶液的混合液中，搅拌至干燥，在保护气氛下保温煅烧，获得氮硫掺杂的多孔碳材料，即正极材料。

2.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述碱液选自氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种，所述碱液的浓度为1~5mol/L。

3.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述活化剂选自碳酸氢钾、碳酸氢钠、碳酸钙和硝酸盐中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，在步骤2）中，所述洗涤采用盐酸和/或水洗涤, 所述盐酸的浓度为1~5mol/L。

5.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，在步骤2）中，所述保温煅烧的温度为300~500℃，保温时间为1~6h，升温速率为2~10℃/min；在步骤3）中，保温煅烧的温度为700~900℃，保温时间为1~6h，升温速率为2~10℃/min。

6.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述硫化铵、醇溶液和多孔碳材料的液固比为（1~10ml）:（5~50ml）：（0.1~0.5g）。

7.根据权利要求1所述的正极材料，其特征在于，在步骤3）中，搅拌的速率为800~2000r/min，温度为40~80℃。

8.一种二氧化碳电池正极，其特征在于，包括权利要求1~7任一项所述的正极材料。

9.一种二氧化碳电池，其特征在于，包括权利要求8所述的二氧化碳电池正极。