[发明专利]一种铅炭电池负极用改性活性炭复合材料及其制备方法、铅炭电池

权利要求书

1.一种铅炭电池，其特征在于，包含正极和负极；

所述负极包括活性炭复合材料；

所述活性炭复合材料，包括活性炭和复合在所述活性炭上的炭化镍；

所述活性炭为改性活性炭。

2.根据权利要求1所述的铅炭电池，其特征在于，所述活性炭具有多孔的网络状结构；

所述炭化镍复合在所述活性炭表面。

3.根据权利要求2所述的铅炭电池，其特征在于，所述改性活性炭的比表面积为1000~2000 m²/g；

所述改性活性炭的孔容量为1.5~1.9 cm³/g；

所述改性活性炭的D50粒径为12.3~12.7μm。

4.根据权利要求1所述的铅炭电池，其特征在于，所述改性活性炭包括酸化改性活性炭；

所述活性炭与所述炭化镍的质量比为（100~120）：1；

所述活性炭包括石油焦基活性炭；

所述炭化镍的粒径为50~400nm。

5.根据权利要求1~4任意一项所述的铅炭电池，其特征在于，所述活性炭复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1）将活性炭、酸和溶剂混合，进行改性反应后，得到改性活性炭；

2）将上述步骤得到的改性活性炭和炭化镍进行研磨后，得到活性炭复合材料。

6.根据权利要求5所述的铅炭电池，其特征在于，所述酸包括稀硝酸、草酸、稀硫酸和稀盐酸中的一种或多种；

所述溶剂包括醇类溶剂；

所述改性反应的温度为80~130℃；

所述改性反应的时间为2~8h 。

7.根据权利要求5所述的铅炭电池，其特征在于，所述活性炭由以下步骤制备得到：

A）将石油焦进行高温炭化后，得到初始活性炭；

B）将上述步骤得到的初始活性炭进行碱活化后，得到活性炭；

所述高温炭化的温度为600~1000℃；

所述高温炭化的时间为60~240 min；

所述活化后还包括后处理步骤。

8.根据权利要求7所述的铅炭电池，其特征在于，所述碱活化的活化剂包括氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钙和氯化锌其中一种或多种；

所述石油焦和所述碱活化的活化剂的质量比为（2~7）：1；

所述碱活化的温度为600~1000℃；

所述碱活化的时间为60~240 min；

所述后处理步骤包括除杂、洗涤、过滤和干燥中的一种或多种。

9.根据权利要求5所述的铅炭电池，其特征在于，所述研磨包括球磨和/或砂磨；

所述研磨的时间为1~15h；

所述球磨的转速为400~800r/min；

所述砂磨的转速为1500~3000r/min；

所述砂磨的砂磨介质的粒径为1.2~1.4mm。