【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钠离子电池，尤其涉及一种负极材料及其制备方法与钠离子电池。
技术介绍
1、近年来，锂离子电池(libs)为代表的电化学储能技术已应用于商业化生产中，但在安全性、寿命、低温性能、成本等方面仍存在诸多问题。此外，随着大尺寸锂电池的广泛使用，对锂的需求不断增加，加上我国锂资源储量低，主要依赖进口，锂资源短缺造成libs的成本问题，限制了其在大规模储能设备领域的应用。
2、钠与锂处于同一主族，物理化学性质相似，钠资源分布广泛且成本低廉，不受资源和地域的限制。钠离子的溶剂化能比锂离子低，具有更好的界面离子扩散能力；内阻比锂离子电池稍高，在短路等安全性实验中瞬间发热量少、温度较低，安全性更好；低温性能优异，铜基氧化物/煤基碳体系在-20℃的容量保持率在88％以上。此外，钠离子电池(sibs)正极材料多选用价格低廉且储备丰富的铁、锰、铜等元素，正负极集流体均使用铝箔，成本及材料来源相比libs具备一定优势。
3、目前，碳基储钠负极材料主要有天然石墨、石墨烯、软碳和硬碳等。其中硬碳微观结构为具有长程无序、短程有序的无定型碳，该结构特征有利于离子或电子传输，且硬碳材料制备原料成本低、制备工艺简单，在钠离子电池中具有很好的应用前景。
4、近几年有人提出以无烟煤作为原料来制备硬碳材料，无烟煤虽然具有价格低廉、炭化程度高，挥发分、灰分含量均较低，固定碳含量高的特点，综合成本优势明显，但是无烟煤高温烧结得到的碳材料属于无定型软碳，石墨微晶层间距小于0.37nm，储钠容量较低。
5、因此，如何提
技术实现思路
1、为了解决现有技术中煤基碳材料储钠容量低的问题，本专利技术提供一种负极材料的制备方法，该制备方法采用碱高温活化优化储钠位点和石墨微晶层间距，再辅以表面高温接枝处理，改善煤基负极材料的储钠性能，解决了现有技术中煤基碳材料储钠容量低的问题。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
3、一种负极材料的制备方法，包括如下步骤：
4、s1：对煤粉进行酸洗脱灰，得到脱灰煤粉；
5、s2：将所述脱灰煤粉与碱混合研磨，在保护性气氛下，于800-1400℃进行热处理后，经酸洗，干燥，得到煤基多孔碳材料；
6、s3：将所述煤基多孔碳材料、三聚氰胺与过渡金属化合物混合研磨，在保护性气氛下，于800-1000℃进行热处理，得到所述负极材料。
7、可选地，所述胺源为三聚氰胺。
8、可选地，所述煤粉选自无烟煤粉、烟煤粉、次烟煤粉或褐煤粉中的至少一种。
9、可选地，所述碱为碱金属氢氧化物。
10、可选地，所述碱金属氢氧化物选自氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。
11、可选地，步骤s2中所述脱灰煤粉与所述碱的质量比为(1-10)：1。
12、可选地，所述过渡金属化合物选自铁盐、钴盐、镍盐中的至少一种。
13、可选地，步骤s3中所述煤基多孔碳材料、所述三聚氰胺与所述过渡金属化合物的质量比为1：(1～4)：(0.1～1)。
14、本专利技术的另一目的在于提供一种负极材料，通过如上所述的负极材料的制备方法进行制备。
15、本专利技术的再一目的在于提供一种钠离子电池，包括如上所述的负极材料。。
16、本专利技术的有益效果是：
17、本专利技术提供的负极材料的制备方法，以煤为原料，通过碱高温活化优化储钠位点和石墨微晶层间距，再辅以表面高温接枝处理，从而改善煤基负极材料的储钠性能，获得更高的储钠比容量和首周充放电库伦效率；而且工艺简单，条件温和，可控性强，更加有利于工业化推广和应用。
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1.一种负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的负极材料的制备方法，其特征在于，所述胺源为三聚氰胺。
3.如权利要求1所述的负极材料的制备方法，其特征在于，所述煤粉选自无烟煤粉、烟煤粉、次烟煤粉或褐煤粉中的至少一种。
4.如权利要求1所述的负极材料的制备方法，其特征在于，所述碱为碱金属氢氧化物。
5.如权利要求4所述的负极材料的制备方法，其特征在于，所述碱金属氢氧化物选自氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。
6.如权利要求1所述的负极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述脱灰煤粉与所述碱的质量比为(1-10)：1。
7.如权利要求1所述的负极材料的制备方法，其特征在于，所述过渡金属化合物选自铁盐、钴盐、镍盐中的至少一种。
8.如权利要求1所述的负极材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述煤基多孔碳材料、所述三聚氰胺与所述过渡金属化合物的质量比为1：(1～4)：(0.1～1)。
9.一种负极材料，其特征在于，通过如权利要求1-8任一项所述的负极材料的制备方
10.一种钠离子电池，其特征在于，包括如权利要求9所述的负极材料。
...【技术特征摘要】
1.一种负极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的负极材料的制备方法，其特征在于，所述胺源为三聚氰胺。
3.如权利要求1所述的负极材料的制备方法，其特征在于，所述煤粉选自无烟煤粉、烟煤粉、次烟煤粉或褐煤粉中的至少一种。
4.如权利要求1所述的负极材料的制备方法，其特征在于，所述碱为碱金属氢氧化物。
5.如权利要求4所述的负极材料的制备方法，其特征在于，所述碱金属氢氧化物选自氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种。
6.如权利要求1所述的负极材料的制备方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢皎，王瑨，李响，樊伟，
申请(专利权)人：四川佰思格新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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