利索能及
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专利号: 2022117380360
申请人: 顺德职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-09-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有核壳结构的铋基钾离子电池负极材料,其特征在于:电池负极材料最里层为Bi/BiOx核壳结构颗粒,中间包覆纳米碳纤维导电层,最外层为柠檬酸或沥青裂解碳包覆层。

2.根据权利要求1所述的具有核壳结构的铋基钾离子电池负极材料,其特征在于:Bi/BiOx核壳结构的x取值范围是:x=0.1~2。

3.根据权利要求1所述的具有核壳结构的铋基钾离子电池负极材料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)取高纯(纯度在99%以上)的氧化铋粉体作为原料,氧化铋的最大颗粒粒径在100nm以下,根据摩尔比Bi2O3:C=2:3称取氧化铋与石墨,石墨粒径不超过d50=20微米;

(2)将步骤(1)称取的材料在无水乙醇环境下高能球磨2‑5小时,球磨球为半径不超过

5mm的氧化锆球;

(3)取出经真空干燥24小时以上后,以2~5℃/min从常温加热至250~600℃,期间保持氩气惰性气氛保护,保温时间为2~6小时,自然降至常温,得到纳米Bi/BiOx核壳结构颗粒;

(4)在步骤(3)获得的Bi/BiOx核壳结构颗粒按Bi/BiOx核壳结构颗粒质量比的1%~

5%称取碳纳米管或碳纳米纤维或石墨烯,按Bi/BiOx核壳结构颗粒质量比的5%~20%称取柠檬酸或沥青,上述混合物在无水乙醇环境中高能球磨2‑5小时,球磨球为半径不超过

5mm的氧化锆球;

(5)取出经真空干燥24小时以上或喷雾干燥,以2~5℃/min从常温加热至400~600℃,期间保持氩气惰性气氛保护,保温时间为2~6小时,接着以2~5℃/min从常温加热至800~

1100℃,保温时间为2~6小时,自然降至常温,获得具有核壳结构的铋基钾离子电池负极材料。