[发明专利]一种磷化钴生物质碳复合材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种磷化钴生物质碳复合材料的制备方法。本发明还公开了该磷化钴生物质碳复合材料及其应用，本发明通过采用电化学沉积将磷化钴与生物质碳膜复合，得到无需粘结剂的磷化钴/生物质碳集成电极，方法简单，操作方便，材料制备成本低廉；本发明首次将磷化钴与生物质碳材料复合得并应用于钠离子电池负极材料，复合材料电极的储钠性能优异，结构稳定。本发明制备的磷化钴/生物质碳复合材料可直接作为钠离子电池的负极材料无需另外添加粘结剂和活性碳，并能够显著提高钠离子电池的循环寿命。

主权项

1.一种磷化钴生物质碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）生物质碳膜的制备：将广玉兰树叶置于800℃~1000℃环境温度下进行2~4小时退火处理，然后置于碱溶液中处理2~4小时，再置于酸溶液中处理6~10小时即得生物质碳膜；（2）电解液的制备：将次磷酸钠与硫酸钠混合并溶于含有0.1~0.4M硫酸钴溶液中，用硫酸调节溶液的pH值，并保证pH值范围为2~3得到电解液；（3）复合材料的制备：将步骤（1）得到的生物质碳膜作为工作电极，铂片作为对电极，Ag/AgCl作为参比电极，以步骤（2）得到的电解液作为电沉积电解液得到复合材料，所得到的复合材料用去离子水冲洗4~5遍；（4）复合材料晶体结构的强化：将步骤（3）得到的复合材料置于氮气气氛下的管式炉内进行升温煅烧，煅烧后自然冷却至室温。