[发明专利]一种氧化锌/碳多孔复合材料为负极制备钠离子电池的方法

权利要求书

1.一种氧化锌/碳多孔复合材料为负极制备钠离子电池的方法，其特征是：钠离子电池的制备方法，首先制备钠离子电池负极材料，采取高温固相烧结合的方法，得到氧化锌/碳多孔复合材料，并将氧化锌/碳多孔复合材料作为钠离子电池的负极材料，制得钠离子电池；

钠离子电池的制备方法，具体步骤是：

(1) 分别称取重量比为X:(9-X):1，7≤X≤8 的氧化锌/碳多孔复合材料、炭黑和聚偏氟乙烯；将聚偏氟乙烯加入到N-甲基吡咯烷酮，配成质量分数为2~5%的溶液，搅拌60min～180min，使其充分溶解，并呈无色透明状，配成聚偏氟乙烯源溶液；随后在聚偏氟乙烯源溶液中加入称量好的经过120～300min球磨的氧化锌/碳多孔复合材料和炭黑混合，并继续球磨120～300min得混合料，随后将混合料在铜箔集流体上均匀涂布；制得的电极片在50±5℃下干燥6-20h后，用模具压切成圆片，并用压片机在10~15MPa下保压3~5秒，以提高电极颗粒均匀性，防止充放电过程中发生脱片，接着真空干燥10h，温度100±20℃，然后放进手套箱中备用；

(2) 在充满氩气的环境中，以金属钠为对电极，玻璃纤维膜为隔膜，电解液为(0.8～1)mol/L的高氯酸钠溶解在碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯按体积比为(1～3):1的混合溶液中，组装成扣式电池，最后对扣式电池进行恒流充放电容量和循环性能测试；

氧化锌/碳多孔复合材料制备方法，其包括以下步骤：

（1）将锌源缓慢加入到20mL去离子水中，使其完全溶解，配制成溶液，接着缓慢加入碳源，再加入300mL去离子水，使其发生膨胀，利用真空冷冻使其干燥，得到白色混合料；其中碳源和锌源按质量比为（3～17）：1；

（2）将步骤（1）中的白色混合料移至真空管式炉中，通入保护气体，在500～1000℃煅烧5-18小时后随炉冷却，得到黑色粉末，产物经大量洗涤后过滤、冷冻、干燥即得到氧化锌/碳多孔复合材料；

碳源选自改性后的高度水溶性聚合物，所述的高度水溶性聚合物为纤维素、聚丙烯酸钠。

2.根据权利要求1所述的一种氧化锌/碳多孔复合材料为负极制备钠离子电池的方法，其特征是：锌源为二价锌盐，选自氟硼酸锌Zn(BF₄)₂、磷酸二氢锌（Zn（H₂PO₄）₂·2H₂O）、无水氯化锌（ZnCl₂）或者水合乙酸锌(CH₃COO)₂Zn·2H₂O。

3.根据权利要求1所述的一种氧化锌/碳多孔复合材料为负极制备钠离子电池的方法，其特征是：所述的氧化锌/碳多孔复合材料制备方法步骤（2）中的过滤方式为布氏漏斗抽滤，去离子水和无水乙醇反复洗涤。