[发明专利]多孔硬碳微球材料及其制备方法和扣式电池及其制备方法

权利要求书

1.一种硫/氧双掺杂的多孔硬碳微球材料，其特征在于：所述硫/氧双掺杂的多孔硬碳微球材料的尺寸在0.2～8μm之间，比表面积大于等于500m²/g，且具有微孔/介孔复合的多级孔道结构；所述多孔硬碳微球材料以在液晶/环氧单体/硫醇固化剂体系中原位合成的聚合物微球为前驱体。

2.权利要求1所述多孔硬碳微球材料的制备方法，包括：

以在液晶/环氧单体/硫醇固化剂体系中原位合成的聚合物微球为前驱体，采取碳化-蚀刻方法制备得到硫/氧双掺杂的多孔硬碳微球材料。

3.根据权利要求2所述的多孔硬碳微球材料的制备方法，其特征在于，制备硫/氧双掺杂的多孔硬碳微球负极材料制备方法包括如下步骤：

(1)在液晶/环氧单体/硫醇固化剂体系中，利用热聚合诱导相分离方法，原位制备环氧树脂型聚合物微球；

(2)以步骤(1)中得到的聚合物微球为前驱体，在保护气氛下以2-10℃/min的速率升温至400～900℃并保温1～3小时，得到碳微球材料；

(3)将步骤(2)中得到的碳微球材料与氢氧化钾按照质量比1:1-5的比例均匀分散在氢氧化钾水溶液中，持续搅拌0.5～10小时；离心去掉多余的氢氧化钾溶液并干燥，后在保护气氛下以2-10℃/min的速率干燥，并保温1-3h；后用水多次洗涤至pH为中性，干燥后得到硫/氧双掺杂的多孔硬碳微球材料。

4.一种扣式电池，其特征在于：所述扣式电池的阴极电极片上的阴极材料包括权利要求1所述的多孔硬碳微球材料、导电炭黑和粘合剂，其比例为60-80：15-25：5-15；所述扣式电池为钾离子电池。

5.制备扣式电池的方法，其包括制备阴极材料的步骤，其特征在于，所述制备阴极材料的步骤包括：

将权利要求1所述的硫/氧双掺杂的多孔硬碳微球材料、导电炭黑、粘合剂聚偏氟乙烯分散在溶剂中充分混合形成均匀的糊状物，并将其均匀地涂覆在基体上得到涂膜后的电极片；再将涂膜后的电极片在干燥，后压制得到阴极电极。