[发明专利]一种Co-Sb复合硬碳材料及其制备方法、负极极片和应用

权利要求书

1.一种Co-Sb复合硬碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)将Co源、Sb源和络合剂混合、搅拌，得到Co-Sb的前驱体，干燥、煅烧所述前驱体，得到Co-Sb材料；

(b)在所述Co-Sb材料的分散液中加入表面活性剂、pH调节剂、酚类化合物和甲醛溶液，搅拌进行反应，然后将固体部分清洗、干燥、煅烧得到Co-Sb复合硬碳材料；

所述酚类化合物包括邻苯二酚和/或间苯二酚。

2.根据权利要求1所述的Co-Sb复合硬碳材料的制备方法，其特征在于，在步骤(a)中，包含以下特征(1)至(4)中的至少一种：

(1)所述Co源包括氯化钴、硝酸钴、溴化钴、乙酸钴、碳酸钴、氢氧化钴和氧化钴中的至少一种；

(2)所述Sb源包括氯化锑和/或乙酸锑；

(3)所述Co源与所述Sb源的质量比为1:4～6；

(4)所述络合剂包括氢氧化铵、碳酸铵、碳酸氢铵、氯化铵、氟化铵、乙二胺四乙酸、乙二胺、甲胺和二甲胺中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的Co-Sb复合硬碳材料的制备方法，其特征在于，在步骤(a)中，包含以下特征(1)至(4)中的至少一种：

(1)所述干燥的温度为180～220℃；

(2)所述干燥的时间8～10h；

(3)所述煅烧的温度为600～800℃；

(4)所述煅烧的时间为6～8h；

(5)所述煅烧的升温速率为5～8℃/min。

4.根据权利要求1所述的Co-Sb复合硬碳材料的制备方法，其特征在于，在步骤(b)中，包含以下特征(1)至(3)中的至少一种：

(1)所述表面活性剂包括十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基二甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵和十二烷基二甲基氧化胺中的至少一种；

(2)所述pH调节剂包括氨水、碳酸钠和碳酸氢钠中的至少一种；

(3)所述表面活性剂的添加量为每克所述Co-Sb材料对应加入0.06～0.1mmoL表面活性剂。

5.根据权利要求1所述的Co-Sb复合硬碳材料的制备方法，其特征在于，在步骤(b)中，包含以下特征(1)至(3)中的至少一种：

(1)所述酚类化合物的添加量为：每克所述Co-Sb材料对应添加0.4～0.6g所述酚类化合物；

(2)每克所述Co-Sb材料对应添加所述甲醛溶液0.6～0.8mL；

(3)所述甲醛溶液的浓度为：13～14mol/L。

6.根据权利要求1所述的Co-Sb复合硬碳材料的制备方法，其特征在于，在步骤(b)中，包含以下特征(1)至(4)中的至少一种：

(1)所述干燥的温度为70～80℃；

(2)所述干燥为空气干燥；

(3)所述煅烧的温度为500～550℃；

(4)所述煅烧的时间为3～4小时。

7.一种Co-Sb复合硬碳材料，由如权利要求1-6任一项所述的一种Co-Sb复合硬碳材料的制备方法制得。

8.一种负极极片，包括如权利要求7所述的Co-Sb复合硬碳材料。

9.根据权利要求8所述的负极极片在钠离子电池中的应用。

10.根据权利要求8所述的负极极片在锂离子电池中的应用。