[发明专利]一种液态钠钾合金@柔性中空碳纸电极的制备及其应用

权利要求书

1.一种液态钠钾合金@柔性中空碳纸电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将间苯二酚、甲醛加入到乙醇和水的混合溶液，搅拌反应，然后离心收集沉淀，经洗涤干燥得到黄色固体粉末，再在惰性气体保护下碳化得到球状的硬碳材料，经过HF刻蚀得到空心碳球；

(2)将空心碳球和高分子粘结剂加入到有机溶剂中混合均匀，再将混合溶液平铺，待溶剂挥发后制得柔性中空碳纸；

(3)室温条件下将柔性中空碳纸浸渍于液态钠钾合金中，待液态钠钾合金吸附于柔性中空碳纸上制得所述液态钠钾合金@柔性中空碳纸电极。

2.如权利要求1所述的液态钠钾合金@柔性中空碳纸电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，间苯二酚和甲醛的摩尔比为1：3~5。

3.如权利要求1所述的液态钠钾合金@柔性中空碳纸电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，乙醇和水的体积比为5~7：1。

4.如权利要求1所述的液态钠钾合金@柔性中空碳纸电极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，惰性气体为氮气或者氩气，碳化温度为600~1400 ℃，保温时间为0.5~3 h，升温速率为2~5 ℃/min。

5.如权利要求1所述的液态钠钾合金@柔性中空碳纸电极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，高分子粘结剂为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或羧甲基纤维素钠；空心碳球和高分子粘结剂的质量比为2~5：1。

6.如权利要求1所述的液态钠钾合金@柔性中空碳纸电极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述混合溶液中还添加有导电碳。

7.如权利要求1所述的液态钠钾合金@柔性中空碳纸电极的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，吸附温度为20~26℃，液态钠钾合金和柔性中空碳纸的体积比为3~7：1。

8.如权利要求1所述的液态钠钾合金@柔性中空碳纸电极的制备方法，其特征在于，所述液态钠钾合金的制备方法包括：氩气氛围下，将金属钠和金属钾按照质量比为1~3：1的比例进行物理混合，二者发生共熔形成液态钠钾合金。

9.一种钠离子或钾离子电池，包括负极，其特征在于，所述负极为如权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的液态钠钾合金@柔性中空碳纸电极。

10.如权利要求9所述的钠离子或钾离子电池，其特征在于，以硫化聚丙烯腈为正极，分别利用含有NaCF₃SO₃的EC和DEC的混合溶液或含有KFSI的EC和DEC的混合溶液为电解液组装成钠离子电池或者钾离子电池。