【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及鈉離子電池，具體涉及一種藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料及其制備方法。
技術介紹
1、鈉元素在地殼中豐富度居第七位，約占地殼總質量的2.5％，與鋰相比，鈉資源更為豐富且分布廣泛。因此，對鈉離子電池的開發是一種減少對鋰資源依賴、保障資源供應安全以及降本增效的重要手段。當鈉離子電池以規模效應形成產業鏈時，能與鋰離子電池形成優勢互補，在低速車以及大規模儲能等領域有較好的應用市場。
2、鈉離子電池負極材料主要包括：硬碳、軟碳、過渡金屬氧化物以及合金材料等。在現有方法中，硬碳負極因其生物質前驅體來源廣泛、儲鈉位點豐富等優點而被廣泛研究，是目前最有潛力實現規模化生產的負極材料。但是，目前眾多生物質前驅體基硬碳負極材料的制備過程較為復雜、多含有酸洗和堿活化步驟而造成了環境污染，且所得到的硬碳材料的電化學性能較差，難以在鈉離子電池中得到廣泛的應用。專利cn?106744934?a公開了一種利用竹子制備鈉離子電池電極碳材料的方法，該制備過程較為復雜，且酸堿的使用會導致廢水廢氣的產生，因此不是一種理想的規模化應用方法。cn?113292064a公開了一種鈉離子電池負極材料的制備方法，但是發酵周期過長且所得硬碳負極材料的首次庫倫效率較低，并不適用于大面積的制備場景。因此，開發新的生物質前驅體以及優化硬碳負極的制備工藝極具現實意義。
技術實現思路
1、鑒于現有技術中存在的問題，本專利技術提出了一種藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料及其制備方法，旨在以提取于鈍頂螺旋藻的藻
2、本專利技術為實現目的，采用如下技術方案：
3、一種藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料的制備方法，具體步驟如下：
4、1)將藻藍蛋白置于馬弗爐中以2～5℃/min的升溫速率升溫至200～250℃，在空氣氛圍下保溫4～8h后隨爐冷卻至室溫，得到第一中間品；
5、2)采用球磨機對第一中間品進行球磨0.25～1h，得到第二中間品；
6、3)將第二中間品置于管式爐中，在惰性氣體氛圍下以2～5℃/min的升溫速率升溫至1200～1500℃，保溫2～4h，然后以2～5℃/min的降溫速率降溫至40～60℃，再隨爐冷卻至室溫，即獲得藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料。
7、進一步地，在上述技術方案中，步驟1)中所述藻藍蛋白提取于鈍頂螺旋藻。
8、進一步地，在上述技術方案中，步驟2)中，所述球磨的球料比(即球磨珠與進行球磨的第二中間體的質量比)為4～6：1。
9、進一步地，在上述技術方案中，步驟3)中，所述惰性氣體為氬氣。
10、與現有技術相比，本專利技術的有益效果體現在：
11、1、制備工藝簡單，適合規模化生產。
12、2、整個制備過程避免了酸堿的使用，減小了環境壓力。
13、3、藻藍蛋白前驅體可以使所制備的硬碳負極材料自摻雜n元素，不需要額外進行n摻雜步驟就能得到性能優異的硬碳負極材料。
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1.一種藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料的制備方法，其特征在于：步驟1)中所述藻藍蛋白提取于鈍頂螺旋藻。
3.根據權利要求1所述的一種藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料的制備方法，其特征在于：步驟2)中，所述球磨的球料比為4～6：1。
4.根據權利要求1所述的一種藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料的制備方法，其特征在于：步驟3)中，所述惰性氣體為氬氣。
5.一種藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料，其特征在于：根據權利要求1～4中任一項所述的制備方法制備得到。
【技術特征摘要】
1.一種藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料的制備方法，其特征在于：步驟1)中所述藻藍蛋白提取于鈍頂螺旋藻。
3.根據權利要求1所述的一種藻藍蛋白基豌豆狀鈉離子電池硬碳負極材料的制備方法...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張大偉，李賽賽，羅浩，劉文宏，
申請(專利權)人：合肥工業大學，
類型：發明
國別省市：
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