[发明专利]改性炭材料、其制备方法、负极铅膏、极板及铅炭电池

摘要

本发明涉及一种改性炭材料、其制备方法、负极铅膏、极板及铅炭电池。制备方法包括：1)将生物质材料粉碎；所述生物质材料为淀粉、木质素、玉米芯、稻壳、麦穗、树木、果壳、椰壳、树叶和秸秆等生物质材料中的一种或多种；2)将粉碎后的生物质材料经无机强酸和/或无机强碱溶液处理，过滤得到前驱体；3)将前驱体置于含高析氢过电位金属盐的水溶液中，超声振动分散并搅拌一段时间，过滤清洗得到改性前驱体；4)将改性前驱体热处理得到改性炭材料。制备出分布均匀且结合性好的改性炭材料，提高了炭材料的析氢过电位，提高铅炭电池高倍率充放电性能，延长电池寿命。

主权项

1.一种改性炭材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1）将生物质材料粉碎；所述生物质材料为淀粉、玉米芯、稻壳、麦穗、树木、树叶和秸秆中的一种或多种；2）将粉碎后的生物质材料经无机强酸或无机强碱溶液处理，过滤得到前驱体；所述无机强碱溶液为氢氧化钠或氢氧化钾，所述无机强酸为硫酸或硝酸，无机强酸和无机强碱溶液浓度为0.1‑2mol/L，处理时间12～36h；3）将前驱体置于含高析氢过电位金属盐的水溶液中，超声振动分散并搅拌0.5‑5h，过滤清洗得到改性前驱体；所述高析氢过电位金属盐包括Pb、Zn、Bi和Al的硝酸盐、氯化物、醋酸盐和柠檬酸盐中的一种或几种，溶液浓度为0.01‑5 mol/L；4）将改性前驱体热处理得到改性炭材料；热处理制度为：预热、干燥和碳化阶段，保护气氛为N2，加热到500~750℃，载气流速率为1‑10 L/min，保温1‑3h；活化阶段，活化气氛为CO2，加热到700~1000℃，载气流速率为1‑10 L/min，保温1‑3h。