[发明专利]植物绒球硬碳复合负极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种硬碳复合负极材料，其特征在于，包括以下原料：植物绒球、氧化剂、锂源、分散剂和含羧基的锂盐；所述锂源为LiAlO₂、Li₂SiO₃、LiSnO₂中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的硬碳复合负极材料，其特征在于，所述分散剂为氨甲基三甲基硅烷溶液、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种。

3.根据权利要求1所述的硬碳复合负极材料，其特征在于，所述氧化剂为LiClO；所述含羧基的锂盐为醋酸锂。

4.根据权利要求1所述的硬碳复合负极材料，其特征在于，所述植物绒球为白酒草、蒲公英、朱缨花或藿香蓟中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的硬碳复合负极材料，其特征在于，所述硬碳复合负极材料的比表面积为10-15m²/g。

6.根据权利要求1所述的硬碳复合负极材料，其特征在于，所述硬碳复合负极材料的脱锂比容量为330.5-340mAh g^-1；首效为71-76％。

7.权利要求1-6任一项所述的硬碳复合负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将植物绒球和分散剂混合，再进行均质处理，得到均质绒球细丝液；

(2)将所述均质绒球细丝液、氧化剂、锂源和碱液混合，进行锂碱氧化处理，再加入含羧基的锂盐，进行接枝反应，搅拌分层，分离，取上层悬浮物质，得到绒球细丝水凝胶；

(3)将所述绒球细丝水凝胶进行干燥，进行一次烧结，升温，进行二次烧结，得到所述硬碳复合负极材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述碱液为LiOH溶液；所述含羧基的锂盐为醋酸锂。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述一次烧结的温度为400～500℃，一次烧结的时间为2～6h；所述二次烧结的温度为500-1200℃，二次烧结的时间为2～6h。

10.权利要求1-6任一项所述的硬碳复合负极材料在制备电池、催化剂或超级电容器中的应用。