[发明专利]一种一维氮掺杂碳囊泡、电池正极材料及其合成方法有效
| 申请号： | 201910682524.6 | 申请日： | 2019-07-26 |
| 公开（公告）号： | CN112299393B | 公开（公告）日： | 2022-08-12 |
| 发明（设计）人： | 谭迎宾;李铮铮;徐丽敏;杨兵 | 申请（专利权）人： | 宝山钢铁股份有限公司 |
| 主分类号： | C01B32/15 | 分类号： | C01B32/15;H01G11/32;H01M4/62;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 上海东信专利商标事务所(普通合伙) 31228 | 代理人： | 杨丹莉;李丹 |
| 地址： | 201900 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 一维氮 掺杂 碳囊泡 电池 正极 材料 及其 合成 方法 | ||
1.一种一维氮掺杂碳囊泡，其特征在于，其为内部具有空腔的核壳结构，所述核壳结构呈棒状，所述一维氮掺杂碳囊泡的氮含量为1-10wt％；
其中所述一维氮掺杂碳囊泡采用下述步骤制得：
将介孔二氧化硅模板和碳氮有机物研磨混合；所述介孔二氧化硅模板和碳氮有机物的质量比为1:2-1:20；所述碳氮有机物包括单氰胺，双氰胺，三聚氰胺和尿素的至少其中之一；
将研磨混合后的粉末置于保护气氛下进行升温加热；其中加热温度为600-1000℃，保温时间为1-12h；
采用碱液搅拌以去除介孔二氧化硅模板，得到所述一维氮掺杂碳囊泡。
2.如权利要求1所述的一维氮掺杂碳囊泡，其特征在于，所述一维氮掺杂碳囊泡的比表面积为200-1000cm3/g。
3.一种电池正极材料，其包括如权利要求1或2所述的一维氮掺杂碳囊泡，其中所述核壳结构的空腔内填充有正极材料。
4.如权利要求3所述的电池正极材料，其特征在于，所述正极材料包括硫。
5.如权利要求1或2所述的一维氮掺杂碳囊泡的合成方法，其特征在于，包括步骤：
将介孔二氧化硅模板和碳氮有机物研磨混合；所述介孔二氧化硅模板和碳氮有机物的质量比为1:2-1:20；所述碳氮有机物包括单氰胺，双氰胺，三聚氰胺，尿素和硫脲的至少其中之一；所述碳氮有机物包括单氰胺，双氰胺，三聚氰胺和尿素的至少其中之一；
将研磨混合后的粉末置于保护气氛下进行升温加热；其中加热温度为600-1000℃，保温时间为1-12h；
采用碱液搅拌以去除介孔二氧化硅模板，得到所述一维氮掺杂碳囊泡。
6.如权利要求5所述的合成方法，其特征在于，所述保护气氛为氮气、氩气、氢气、氨气、二氧化碳、氦气以及氢气和氩气混合气的其中之一。
7.如权利要求5所述的合成方法，其特征在于，升温到加热温度的速度为1-20℃/min。
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