[发明专利]一种氮硼共掺杂的预钠化负极材料及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 202211176888.5 | 申请日： | 2022-09-26 |
| 公开（公告）号： | CN115347178A | 公开（公告）日： | 2022-11-15 |
| 发明（设计）人： | 徐晓霞;谢英朋;冀亚娟;赵瑞瑞 | 申请（专利权）人： | 惠州亿纬锂能股份有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/587;H01M4/60;H01M10/054 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 陈小龙 |
| 地址： | 516006 广东*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 氮硼共 掺杂 预钠化 负极 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种氮硼共掺杂的预钠化负极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
(1)将硬碳和含氮有机物混合，一次烧结，得到氮掺杂硬碳材料；
(2)将步骤(1)所述氮掺杂硬碳材料和预钠材料混合，二次烧结，得到预钠化负极材料；
其中，所述预钠材料包括NaBH4和/或Na2B4O7。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，以所述硬碳和含氮有机物的总质量为100wt％计，所述含氮有机物的含量为10～90wt％，优选为10～40％。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，以所述氮掺杂硬碳材料和预钠材料的总质量为100wt％计，所述预钠材料的含量为1～20wt％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述含氮有机物包括尿素、三聚氰胺、双氰胺、聚丙烯腈和聚苯胺中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述一次烧结的温度为500～600℃；
优选地，步骤(1)所述一次烧结的时间为1～4h；
优选地，步骤(1)所述一次烧结的气氛中的气体包括惰性气体；
优选地，步骤(1)所述一次烧结的气氛中的惰性气体包括氩气和/或氦气；
优选地，步骤(1)所述一次烧结的气氛中的气体的流量为1～5L/min。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述二次烧结的温度为450～650℃；
优选地，步骤(2)所述二次烧结的时间为2～6h；
优选地，步骤(2)所述二次烧结的气氛中的气体包括惰性气体；
优选地，步骤(2)所述二次烧结的气氛中的惰性气体包括氩气和/或氦气。
7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述二次烧结后，还对所述二次烧结的产物进行降温和清洗。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
(1)将硬碳和含氮有机物混合，在500～600℃一次烧结1～4h，所述一次烧结的气氛中的气体包括氩气和/或氦气，所述气体的流量为1～5L/min，得到氮掺杂硬碳材料；
其中，以硬碳和含氮有机物的总质量为100wt％计，所述含氮有机物的含量为10～90wt％；
(2)将步骤(1)所述氮掺杂硬碳材料和预钠材料混合，在450～650℃二次烧结2～6h，所述二次烧结的气氛中的气体包括氩气和/或氦气，降温后清洗，得到预钠化负极材料；
其中，所述预钠材料包括NaBH4和/或Na2B4O7，以所述氮掺杂硬碳材料和预钠材料的总质量为100wt％计，所述预钠材料的含量为1～20wt％。
9.一种氮硼共掺杂的预钠化负极材料，其特征在于，所述预钠化负极材料采用根据权利要求1-8任一项所述的制备方法制备得到。
10.一种钠离子电池，其特征在于，所述钠离子电池的负极中包括根据权利要求9所述的氮硼共掺杂的预钠化负极材料。
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