[发明专利]一种氟化碳材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种氟化碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将碳材料与氟源研磨混合均匀，在保护气体环境下于900-1200℃保温处理2-3h，随后降温至300-500℃保温处理5-7h，得到氟化碳材料；其中碳源与氟源的质量比为0.01-1：1。

2.根据权利要求1所述的氟化碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将碳材料与氟源研磨混合均匀，在保护气体环境下于1000℃保温处理2h，随后降温至400℃保温处理5h，得到氟化碳材料；其中碳源与氟源的质量比为0.01-1：1。

3.根据权利要求1或2所述的氟化碳材料的制备方法，其特征在于，所述碳源为石墨、软碳、碳纳米管、石墨烯、碳纳米笼和碳微球中的至少一种；所述氟源为聚偏氟乙烯。

4.根据权利要求1或2所述的氟化碳材料的制备方法，其特征在于，所述保护气体为惰性气体。

5.采用权利要求1-4中任一项所述的方法制备得到的氟化碳材料。

6.权利要求5所述的氟化碳材料在钾二次电池中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，具体为：将氟化碳材料、Super P和聚偏氟乙烯分散在N-甲基吡咯烷酮溶剂中，其中，氟化碳材料、Super P和聚偏氟乙烯的质量比为60-99：0.01-40：0.01-10，混合均匀研磨成浆料，涂在铝箔上真空烘干作为正极，以金属钾为负极，使用钾电池电解液和PP隔膜组装成电池；所述真空烘干条件为在30-160℃的温度下烘干0.5-48h。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述电解液中的钾盐为KPF₆、KClO₄、KTFSI,KFSI和KBF₄中的至少一种，溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、乙二醇二甲醚、1,3-二氧戊环、碳酸亚乙烯酯、碳酸甲乙酯和氟代乙酸酯中的至少一种。

9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述电池的充放电窗口为1.5-4.8V。

10.一种钾二次电池，包括权利要求5所述的氟化碳材料。