[发明专利]一种基于碳化豆腐的电极材料的制备方法和锂硫电池有效
申请号: | 202011251765.4 | 申请日: | 2020-11-11 |
公开(公告)号: | CN112290026B | 公开(公告)日: | 2023-04-25 |
发明(设计)人: | 杨晓健;王诗瀚;李仕琦;胡国涛 | 申请(专利权)人: | 瓮福(集团)有限责任公司 |
主分类号: | H01M4/62 | 分类号: | H01M4/62;H01M4/38;H01M4/13;H01M4/139;H01M10/052 |
代理公司: | 贵阳中工知识产权代理事务所 52106 | 代理人: | 王蕊 |
地址: | 550500 贵州省黔南布依族*** | 国省代码: | 贵州;52 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 碳化 豆腐 电极 材料 制备 方法 电池 | ||
1.一种基于碳化豆腐的电极材料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤S1,去除豆腐中原有的水分;
步骤S2,将预处理后的豆腐与硫酸锂混合后进行碳化,豆腐转化为多孔碳,硫酸锂转化为硫化锂,从而形成一种自支撑式多孔碳/硫化锂复合材料;
所述步骤S1进一步包括以下步骤:
S10:将豆腐切成厚度为2~6毫米的薄片,用去离子水冲洗去除杂质;
S11:将豆腐薄片放入冷冻干燥机中,经过6~10小时的冷冻和12~24小时干燥后取出,得到去除水分的豆腐薄片;
所述步骤S2进一步包括以下步骤:
S20:将上述去除水分的豆腐薄片裁剪成直径为1.6厘米的圆形豆腐薄片,称量豆腐薄片重量,配置硫酸锂溶液;
S21:将豆腐薄片放入硫酸锂溶液中,于26~60℃搅拌1~3小时,使冻干后的豆腐吸收硫酸锂溶液,得到豆腐/硫酸锂复合材料;
S22:将上述豆腐/硫酸锂复合材料放入管式炉中,在氩气气氛环境保护下,升温至600℃~1000℃煅烧1~6小时后自然降温,即可得到成品自支撑式多孔碳/硫化锂复合材料。
2.如权利要求1所述的一种基于碳化豆腐的电极材料的制备方法,其特征在于,在步骤S10中,豆腐薄片厚度为4毫米。
3.如权利要求1所述的一种基于碳化豆腐的电极材料的制备方法,其特征在于,在步骤S21中,硫酸锂、水、冻干豆腐的质量之比为4:225:7,30℃搅拌2小时。
4.如权利要求1所述的一种基于碳化豆腐的电极材料的制备方法,其特征在于,在步骤S22中,在氩气气氛保护下,以2℃/min的速率升温至800℃并保持3.5小时。
5.一种锂硫电池,其特征在于所述锂硫电池正极材料采用权利要求1-4任一项所述的方法制备而成的自支撑式多孔碳/硫化锂复合材料。
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