[发明专利]一种氮掺杂多孔空心碳球及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 201911024342.6 | 申请日： | 2019-10-25 |
| 公开（公告）号： | CN110729480A | 公开（公告）日： | 2020-01-24 |
| 发明（设计）人： | 杨丹丹 | 申请（专利权）人： | 南开大学 |
| 主分类号： | H01M4/587 | 分类号： | H01M4/587;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 12226 天津企兴智财知识产权代理有限公司 | 代理人： | 王艳华 |
| 地址： | 300074*** | 国省代码： | 天津;12 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | 本发明通过三聚氰胺和甲醛一步缩合得到密胺树脂小球，将该小球作为模板，以吡咯为氮源和碳源，过硫酸铵为催化剂，实现聚吡咯包覆在密胺树脂小球上；通过控制焙烧，使密胺树脂小球在焙烧过程中逐渐分解，得到氮掺杂的多孔空心碳球；最后将该材料用于锂离子电池负极。本发明使用密胺树脂小球代替传统二氧化硅小球有效避免了传统硬模板法中使用氢氟酸等有毒试剂刻蚀二氧化硅硬模板带来的环境污染问题，而且密胺树脂小球在分解过程中会产生大量的气体，有利于在空心碳球的孔壁上进一步造孔，由于该材料形貌均一，比表面积大，且为空心结构，因而能有效缓解体积膨胀，在锂离子电池中表现出较高的比容量和循环稳定性。 | ||
| 搜索关键词： | 小球 密胺树脂 焙烧 空心碳球 锂离子电池负极 传统二氧化硅 环境污染问题 刻蚀二氧化硅 循环稳定性 锂离子电池 分解 材料形貌 过硫酸铵 空心结构 三聚氰胺 体积膨胀 一步缩合 硬模板法 有效缓解 比容量 氮掺杂 聚吡咯 氢氟酸 板带 包覆 氮源 均一 孔壁 硬模 造孔 吡咯 催化剂 甲醛 | ||
【主权项】：
1.一种氮掺杂多孔空心碳球，其特征在于：空心碳球的结构为中空内腔和氮掺杂多孔无定型碳壳，制备方法包括如下步骤：/na)将三聚氰胺和甲醛在酸性条件下进行缩聚反应，得到单分散密胺树脂小球；/nb)将所述单分散密胺树脂小球作为模板、以吡咯为氮源和碳源前驱体，以过硫酸铵为催化剂实现聚吡咯的包覆过程，得到表面包覆有聚吡咯的密胺树脂小球；/nc)将所述表面包覆有聚吡咯的密胺树脂小球进行高温碳化处理以使密胺树脂热分解移除留下空腔结构，同时表面聚吡咯层实现碳化，得到氮掺杂多孔空心碳球。/n
下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于南开大学，未经南开大学许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201911024342.6/，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇：钾离子电池及其制造方法和应用
- 下一篇：一种锂离子电池负极活性材料Mn
