[发明专利]一种氮元素掺杂多孔复合负极材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种氮元素掺杂多孔复合负极材料及其制备方法，所述复合负极材料包括作为核的活性物质、包覆在活性物质外表面的核壳结构以及包覆在核壳结构外表面的多孔碳结构；所述核壳结构为氮元素掺杂碳所形成的介孔碳结构；所述多孔碳结构为氮元素掺杂三维多孔碳包覆的均匀多孔碳结构。相对于现有技术，本发明复合负极材料能够更好地控制活性物质的体积效应，显著提高材料的导电性能和电极循环性能，重复性好，成本低廉，具有较好的规模化应用潜力。

主权项

一种氮元素掺杂多孔复合负极材料，其特征在于，包括作为核的活性物质、包覆在活性物质外表面的核壳结构以及包覆在核壳结构外表面的多孔碳结构；所述核壳结构为氮元素掺杂碳所形成的介孔碳结构；所述多孔碳结构为氮元素掺杂三维多孔碳包覆的均匀多孔碳结构；所述的氮元素掺杂多孔复合负极材料的制备方法包括以下步骤：(1)将三嵌段聚合物Pluronic F127和活性物质分散到水中，加入对苯二胺单体，分散均匀，得混合溶液；(2)取上述混合溶液，调节pH，滴加亚硝酸钠溶液，搅拌，抽滤、洗涤，干燥，得单分散活性物质/聚合物复合材料；(3)将步骤(2)所得材料分散到水中，然后加入到壳聚糖和二氧化硅溶胶的混合溶液中，分散，搅拌；(4)将步骤(3)所得混合液，除去溶剂，得均匀的共混物膜，干燥；(5)将步骤(4)所得干燥物取出，研磨，高温烧结，然后浸泡在HF水溶液中除去模板剂，抽滤后再洗涤，干燥，即得。