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专利号: 2018107415901
申请人: 湖南师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种硼氮掺杂聚合物辅助合成碳包覆硅负极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:① 配置pH为0 4的酸溶液,将硅材料、含氮聚合物单体、含硼化合物和引发剂按(0.01~ ~

5) : (0.01 10) : (1 10) : (0.1  10)质量比均匀混合,按(0.00001-10) g/mL固液比分~ ~ ~散在该溶液中,控制温度在0 ºC 30 ºC搅拌1 20小时,过滤,在50 ºC 200 ºC干燥1 20小时~ ~ ~ ~得到聚合物包覆的硅材料。

2.② 把聚合物包覆的硅材料在惰性气氛下于300 ºC 850 ºC退火1 24小时得到硼氮~ ~掺杂的碳包覆硅负极材料,并用作电池负极。

3.根据权利要求1所述的硼氮掺杂聚合物辅助合成碳包覆硅负极材料的制备方法,其特征是:所述步骤①中所述的酸为硫酸、盐酸、硝酸、草酸的一种或多种混合溶液,其浓度为

0.01 5 mol/L。

~

4.根据权利要求1所述的硼氮掺杂聚合物辅助合成碳包覆硅负极材料的制备方法,其特征是:所述步骤①中的硅材料为纳米硅粉、硅枝晶、氧化亚硅中的一种或多种混合粉体,直径在10 nm 5 μm。

~

5.根据权利要求1根据所述的硼氮掺杂聚合物辅助合成碳包覆硅负极材料的制备方法,其特征是:所述步骤①中的含氮聚合物单体为丙烯腈(C3H3N)、苯胺(C6H7N)、丙烯酰胺(C3H5NO)、吡咯(C4H5N)、均苯四甲酸酐、二氨基二苯醚(C12H12N2O)的一种或多种混合物。

6.根据权利要求1所述的硼氮掺杂聚合物辅助合成碳包覆硅负极材料的制备方法,其特征是:所述步骤①中的含硼化合物为硼酸(H3BO3)、三氯化硼(BCl3)、四硼酸钠(Na2B4O7·

10H2O)和偏硼酸钠(NaBO2)一种或几种的混合物。

7.根据权利要求1所述的硼氮掺杂聚合物辅助合成碳包覆硅负极材料的制备方法,其特征是:所述步骤①中的引发剂为偶氮二异丁腈、高锰酸钾、过硫酸铵、过氧化氢、重铬酸钾中的一种。

8.根据权利要求1所述的硼氮掺杂聚合物辅助合成碳包覆硅负极材料的制备方法,其特征是:所述步骤②中的惰性气氛为氮气、氩气、纯度≥99%,或氩气与氢气的混合气体体积比为1:(0.001 0.5) ,流量为0.01 10 L/min。

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