[发明专利]钠离子电池生物质硬碳负极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种钠离子电池生物质硬碳负极材料的制备方法，其特征在于，包括：

步骤一，将生物质原料置于超声波清洗机中超声洗涤，接着抽滤后干燥，得到生物质前驱体；所述的生物质原料选自樟木、竹木、柳木、桃木或花梨木中的一种或多种的组合；

步骤二，将获得的生物质前驱体转移至马弗炉中，在空气的气氛下热解预碳化，自然降温冷却后放置于粉碎机中，粉碎至粉末状，得到预碳化产物；热解预碳化时，升温速率为3-10℃/min，热解温度为250-350℃，保温时间为1-5小时；

步骤三，将预碳化产物与杂原子有机化合物按比例混合均匀，将获得的混合物置于行星式球磨机中,球磨均匀后得到杂原子掺杂硬碳前驱体；所述杂原子有机化合物选自尿素、三聚氰胺、四甲基脲、硫脲、硫代乙酰胺、聚偏氟乙烯中的一种或几种，杂原子有机化合物与预碳化产物的质量值比为0.1-1；

步骤四，将步骤三获得的杂原子掺杂硬碳前驱体转移到高温管式炉中，在惰性气体的保护下高温碳化，高温碳化时，升温速率为1℃/min，热解温度为1200-1300℃，保温时间为2小时；自然降温冷却后放置于酸性溶液中浸泡，用去离子水和乙醇洗涤至中性，将得到的产物放置于真空干燥箱中真空干燥，得到杂原子掺杂生物质衍生硬碳材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤一中，超声波清洗机中超声时间为3-12小时；采用鼓风干燥箱进行干燥，鼓风干燥箱温度为80℃，烘干时间为12小时。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤三中，行星式球磨机转速为500-800rpm，球磨时间为8-24小时。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤四中，酸性溶液选自稀盐酸、稀硫酸或稀硝酸中的一种，酸性溶液的浓度为1-3mol/L，浸泡时间为3-12小时；真空干燥箱温度为80℃，烘干时间为12小时。

5.权利要求1-4任意一项方法制备获得的钠离子电池生物质硬碳负极材料。

6.一种钠离子电池，其特征在于：包括由权利要求5所述的钠离子电池生物质硬碳负极材料制备获得负极。