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专利号: 202310232738X
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种煤基多孔炭材料制备电极材料的方法,其特征在于步骤如下:

S1、将精煤、固体活化剂和固体模板剂按照质量比为:1:6:(0.5~4)进行混合,之后将混合物放入带盖瓷舟中并置于惰性气体环境中进行高温活化;模板剂为纳米氧化铝、蒙脱石、石墨化氮化碳中的一种或多种混合构成;

S2、高温活化过程中固体活化剂产生气体,从而使精煤变得疏松多孔,同时固体模板剂辅助精煤上产生的孔洞更加规整均匀;高温活化通过在氩气气氛中进行煅烧实现,活化温度的范围为600 1200℃;时间2 6h;

~ ~

S3、将完成高温活化的产品进行筛分,筛分后获得的活性后的材料直径为50~100 μm;

将筛分出来的产品进行酸洗从而去除精煤中的杂质以及残留的固体活化剂和固体模板剂,之后水洗后得到煤基多孔炭材料,该多孔炭材料的比表面积高;酸洗使用的酸性溶液为盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸中的一种或多种混合构成;酸性溶液的酸浓度1~5 mol/L;

利用煤基多孔炭材料制作电极材料:将煤基多孔炭材料、炭黑和羧甲基纤维素钠按

70%:20%:10%的质量百分比进行配比,并加入蒸馏水进行球磨混合至糊状,得到电池负极浆料;将电池负极浆料涂覆至铜箔表面,之后在60℃下真空干燥12h,将完成干燥的铜箔裁剪为合适大小即为电池的负极片,具有优异的倍率性能和循环稳定性能。

2.根据权利要求1所述一种煤基多孔炭材料制备电极材料的方法,其特征在于:所述精煤为浮选后的低阶煤、烟煤、无烟煤的一种或多种。

3.根据权利要求1所述一种煤基多孔炭材料制备电极材料的方法,其特征在于:固体活化剂为氢氧化钠、草酸钾、碳酸钾中的一种或多种混合构成。

4.一种使用权利要求1所述煤基多孔炭材料制备电极材料的方法制备出的电极材料。