[发明专利]一种以海带为碳源制得的硬碳颗粒及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种以海带为碳源制得的硬碳颗粒，还公开了上述硬碳颗粒的制备方法以及其在钠离子电池负极材料方面的应用。本发明制备方法以海带为原料，通过酸处理和高温热解后得到硬碳颗粒(KHC)，制得的硬碳颗粒在作为钠离子电池负极材料时，表现出了优异的电化学性能，在1000mA·g^‑1的电流密度下其比容量仍稳定在96mAh·g^‑1，而在200mA·g^‑1的电流密度下，经300圈循环后其比容量仍有205mAh·g^‑1，另外，本发明制备方法还具有工艺简单、所用原料成本低、环境友好可再生的优点，能够适用于大规模生产。

主权项

1.一种以海带为碳源制得的硬碳颗粒，其特征在于：该硬碳颗粒中乱层晶体结构的尺寸为11.3～14.4nm，层间距为0.36～0.39nm；由如下步骤制备而成：步骤1，预处理步骤：将海带裁剪成所需大小的海带块后多次洗涤待用；步骤2，将预处理后的海带块依次置于浓度为6M的盐酸和质量百分数为10wt％的氢氟酸中浸渍搅拌一段时间，然后再清洗、干燥处理；所述海带块先在浓度为6M的盐酸中浸渍搅拌6小时，然后再将海带块置于质量百分数为10wt％的氢氟酸中浸渍搅拌15小时；步骤3，将步骤2处理后的海带块置于管式炉中，于氩气气氛下，先在30℃下保温30min，然后以5℃/min的升温速率升温至900～1600℃下热处理2h，得到所需目标产物。