[发明专利]无定形碳材料及其制备方法、钠离子电池负极和钠离子电池

权利要求书

1.一种无定形碳材料，其特征在于，该无定形碳材料通过粉末XRD谱分析获得的层间距d₀₀₂、La、Lc和H/W满足如下关系：100×Lc×La/d₀₀₂的数值1500，H/W700。

2.根据权利要求1所述的无定形碳材料，其中，所述100×Lc×La/d₀₀₂的数值为300-1400，优选为500-1400，进一步优选为1000-1300，更优选为1000-1280；

优选地，所述d₀₀₂为0.36-0.4；

优选地，所述H/W为200-700，优选为300-600，进一步优选为350-550，更优选为370-520。

3.一种制备无定形碳材料的方法，其特征在于，包括：将洁净煤进行碳化，得到无定形碳材料；其中，所述洁净煤的挥发分为10-50wt％，所述洁净煤的粘结指数50，所述洁净煤的灰分10wt％。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述洁净煤为同时满足挥发分为10-50wt％、粘结指数50和灰分10wt％的煤种；

优选地，所述煤种同时满足：挥发分为11-40wt％，粘结指数35，灰分5wt％；更优选挥发分为20-40wt％，粘结指数10，灰分3wt％。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述洁净煤是通过将原煤进行纯化处理而得到；所述原煤的挥发分为10-50wt％，所述原煤的粘结指数50；

优选地，所述洁净煤的灰分5wt％，更优选灰分3wt％；

优选地，所述原煤的挥发分为11-40wt％，所述原煤的粘结指数35，更优选挥发分为20-40wt％，粘结指数10，最优选挥发分为20-38wt％，粘结指数5。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，所述方法还包括：在所述碳化之前，将所述洁净煤进行萃取抽提，得到萃余物，用于进行所述碳化；

优选地，所述方法还包括：在所述碳化之前，将所述洁净煤进行球磨、造粒，得到洁净煤颗粒；

优选地，所述洁净煤颗粒的D50为1-5000μm，进一步优选2-500μm，更优选3-50μm。

7.根据权利要求3-6中任意一项所述的方法，其中，所述碳化的条件为：在惰性气体下，温度为600-2200℃，时间为0.1-50h；优选温度为700-2100℃，时间为0.5-40h；更优选温度为900-1600℃，时间为1-20h。

8.根据权利要求3-7中任意一项所述的方法制备得到的无定形碳材料。

9.一种钠离子电池负极，其特征在于，所述钠离子电池负极含有权利要求1、2和8中任意一项所述的无定形碳材料。

10.一种钠离子电池，其特征在于，所述钠离子电池包含权利要求9所述的钠离子电池负极；优选地，所述钠离子电池的0.1C容量230mAh/g，首效80％。