滨化技术有限公司;滨化集团股份有限公司王世强获国家专利权
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龙图腾网获悉滨化技术有限公司;滨化集团股份有限公司申请的专利一种硫掺杂淀粉基多孔硬碳材料及其制备方法和应用获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119108527B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411245542.5,技术领域涉及:H01M4/36;该发明授权一种硫掺杂淀粉基多孔硬碳材料及其制备方法和应用是由王世强;何宇;蔡颖辉;张琦;刘学园;张鑫;刘腾;沈文慧;马浩;靳继超设计研发完成,并于2024-09-06向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种硫掺杂淀粉基多孔硬碳材料及其制备方法和应用在说明书摘要公布了:本发明公开了一种硫掺杂淀粉基多孔硬碳材料及其制备方法和在钠离子电池中的应用。所述材料的粒径D50为2至15μm,介孔体积为0.10至0.40cm3g,平均孔径5至35nm,孔尺寸范围0.5至100nm,硫元素占硫掺杂硬碳材料的比例为0.5wt‑5wt%。本发明通过合理控制前驱体中的孔径大小,进而避免在后续碳化过程中产生不利于储存钠离子的大孔结构,以实现对比表面积、缺陷位和闭孔结构的优化,设计得到具有良好电化学性能的硫掺杂多孔硬碳材料。使用该硬碳材料作为钠离子电池的负极材料具有可逆比容量高、首次库伦效率高的优势,并保持了多孔结构较高的倍率性能,在钠离子电池的应用中有很好的应用前景。
本发明授权一种硫掺杂淀粉基多孔硬碳材料及其制备方法和应用在权利要求书中公布了:1.一种硫掺杂多孔硬碳材料,所述材料的粒径D50为2至15μm,介孔体积为0.10至0.40cm3g,平均孔径5至35nm,孔尺寸范围0.5至100nm,硫元素占硫掺杂硬碳材料的比例为0.5wt-5wt%;所述硫掺杂多孔硬碳材料按照如下方法制备,所述方法包括:1将淀粉分散在水中,加入一定质量的硫源进行混合,之后将混合物转移至带有搅拌功能的水热反应釜中,首先以5~10℃min升温至70~100℃并保温5-20min,搅拌转速控制在500rmin,之后以5℃min的升温速率升温至130-160℃保温3~6h,待自然冷却至室温取出;2向步骤1处理的硫掺杂多孔淀粉材料中加入一定量的有机溶剂使硫掺杂多孔淀粉沉淀,硫掺杂多孔淀粉材料沉降后进行过滤收集,之后进行真空干燥,得到硫掺杂的多孔淀粉材料;3以步骤2得到的硫掺杂多孔淀粉为前驱体在惰性气氛下进行高温碳化焙烧,焙烧过程为:先以2~20℃min从室温升温至200~500℃,保温1~5h;继续以1~10℃min升温至1100~1600℃,保温1~5h;最后进行自然冷却至室温,得到块状硬碳材料。
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