[发明专利]一种具有贯通介孔的中空碳球的制备方法及其复合钠金属负极

权利要求书

1.一种具有贯通介孔的中空碳球，其特征在于：所述中空碳球包括碳壳以及中空内腔，所述碳壳分布有贯通的介孔结构，所述中空内腔的直径为180～260nm，所述介孔结构的孔径为6～10nm。

2.如权利要求1所述的一种具有贯通介孔的中空碳球，其特征在于：所述中空碳球的比表面积为1200～1500m²/g；所述碳壳的厚度为25～35nm。

3.如权利要求1所述的一种具有贯通介孔的中空碳球，其特征在于：所述碳壳的氮原子与氧原子总掺杂量为8wt％～15wt％。

4.权利要求1～3任一项所述的一种具有贯通介孔的中空碳球的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将原硅酸四丙酯、氨水、乙醇、去离子水混合，加热搅拌；

2)在步骤1)的溶液中，加入间苯二酚和甲醛，进行酚醛树脂的聚合反应，得到表面包覆有酚醛树脂的二氧化硅球；

3)将步骤2)得到的碳球前驱体，进行高温煅烧碳化，之后将产物进行氢氟酸刻蚀以去除二氧化硅模板，最终得到具有贯通介孔结构的中空碳球。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，加热的温度为25～35℃。

6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，加热搅拌的时间为5～30min。

7.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，原硅酸四丙酯、氨水、乙醇和去离子水的体积比为(1～6):(1～3):(18～25):(2～4)。

8.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤3)中，高温煅烧的气氛为惰性气氛，高温煅烧的温度为800～1200℃。

9.权利要求1所述的一种具有贯通介孔的中空碳球及权利要求2～8制备方法所制备的具有贯通介孔的中空碳球的应用，其特征在于：所述中空碳球用于沉积钠金属，所述钠金属沉积进碳球的中空内腔，形成稳定的复合钠金属负极。