[发明专利]用于锂离子电池负极的阶层多孔炭气凝胶的制备方法

权利要求书

1.用于锂离子电池负极的阶层多孔炭气凝胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)、将间苯二酚溶于稀盐酸溶液中，得间苯二酚溶液；

所述稀盐酸溶液由浓度为0.1M的盐酸溶液和去离子水按照1:6～30的体积比混合而得；

2)、间苯二酚-甲醛溶液的制备，选用以下任一方法：

方法A：在间苯二酚溶液中加入造孔剂搅拌至造孔剂溶解后再加入甲醛溶液均匀混合，得间苯二酚-甲醛溶液；造孔剂：间苯二酚＝0.001～3:11的质量比；

方法B：直接在间苯二酚溶液中加入甲醛溶液均匀混合，得间苯二酚-甲醛溶液；

间苯二酚：甲醛＝1:2的摩尔比；

3)、将间苯二酚-甲醛溶液密封后于(60±10)℃凝胶陈化24～30h，得间苯二酚-甲醛有机湿凝胶；

4)、间苯二酚-甲醛有机湿凝胶进行溶剂置换，干燥后，得有机气凝胶；

5)、于惰性气体保护下，将有机气凝胶于900～1000℃炭化(1±0.2)h，得阶层多孔炭气凝胶。

2.根据权利要求1所述的用于锂离子电池负极的阶层多孔炭气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤2)中的造孔剂为聚氧化乙烯，聚氧化乙烯分子量为800、2000、10000、20000。

3.根据权利要求2所述的用于锂离子电池负极的阶层多孔炭气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤2)的方法A中，在间苯二酚溶液中加入造孔剂于(55±10)℃恒温搅拌(2±0.5)h，从而使造孔剂溶解。

4.根据权利要求1～3任一所述的用于锂离子电池负极的阶层多孔炭气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤2)中，甲醛溶液的质量浓度为37wt％。

5.根据权利要求1～3任一所述的用于锂离子电池负极的阶层多孔炭气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤4)中，间苯二酚-甲醛有机湿凝胶先使用无水乙醇进行溶剂置换24～48h，然后敞口置于(45±5)℃干燥2d，得有机气凝胶。

6.根据权利要求1～3任一所述的用于锂离子电池负极的阶层多孔炭气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤5)中，以1℃/min的速率升温至900～1000℃进行炭化。