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1. (WO2019062494) 基于沥青的钠离子电池负极材料及其制备方法和应用
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公布号: WO/2019/062494 国际申请号: PCT/CN2018/104034
公布日: 04.04.2019 国际申请日: 04.09.2018
国际专利分类:
H01M 4/587 (2010.01) ,H01M 4/583 (2010.01)
H 电学
01
基本电气元件
M
用于直接转变化学能为电能的方法或装置,例如电池组
4
电极(用于电解法的电极入C25)
02
由活性材料组成或包括活性材料的电极
36
作为活性物质、活性体、活性液体的材料的选择
58
除氧化物或氢氧化物以外的无机化合物的,例如硫化物、硒化物、碲化物、氯化物或LiCoFy的
583
碳质材料,例如石墨层间化合物或CFx
587
用于插入或嵌入轻金属的
H 电学
01
基本电气元件
M
用于直接转变化学能为电能的方法或装置,例如电池组
4
电极(用于电解法的电极入C25)
02
由活性材料组成或包括活性材料的电极
36
作为活性物质、活性体、活性液体的材料的选择
58
除氧化物或氢氧化物以外的无机化合物的,例如硫化物、硒化物、碲化物、氯化物或LiCoFy的
583
碳质材料,例如石墨层间化合物或CFx
申请人:
中国科学院物理研究所 INSTITUTE OF PHYSICS, CHINESE ACADEMY OF SCIENCES [CN/CN]; 中国北京市 中关村南三街8号 No.8 Zhongguancun South 3rd Street Beijing 100190, CN
北京中科海钠科技有限责任公司 BEIJING HINA BATTERY TECHNOLOGY CO., LTD. [CN/CN]; 中国北京市 海淀区北清路68号院24号楼D座4层258 Room 258, Floor 4, Building 24D, Beiqing Road No. 68, Haidian District Beijing 100094, CN
发明人:
陆雅翔 LU, Yaxiang; CN
胡勇胜 HU, Yongsheng; CN
唐堃 TANG, Kun; CN
李泓 LI, Hong; CN
黄学杰 HUANG, Xuejie; CN
陈立泉 CHEN, Liquan; CN
代理人:
北京慧诚智道知识产权代理事务所(特殊普通合伙) RECHWISE PATENT & TRADEMARK FIRM; 中国北京市 朝阳区北辰西路69号峻峰华亭D座1012 D-1012, TOPBOX Building, No.69 Beichen West Road, Chaoyang District Beijing 100029, CN
优先权数据:
201710880097.326.09.2017CN
标题 (EN) ASPHALT-BASED NEGATIVE ELECTRODE MATERIAL FOR SODIUM-ION BATTERY, AND PREPARATION METHOD THEREFOR AND APPLICATIONS THEREOF
(FR) MATÉRIAU D'ÉLECTRODE NÉGATIVE À BASE D'ASPHALTE POUR PILE À L'ION SODIUM ET PROCÉDÉ DE PRÉPARATION ET APPLICATIONS ASSOCIÉS
(ZH) 基于沥青的钠离子电池负极材料及其制备方法和应用
摘要:
(EN) Embodiments of the present invention are an asphalt-based negative electrode material for a sodium-ion battery, and a preparation method therefor and applications thereof. The method comprises: placing an asphalt precursor into a muffle furnace to allow the asphalt precursor to experience pre-oxidation for 2 to 6 hours at a temperature ranging from 200ºC to 350ºC, so as to obtain pre-oxidized asphalt; placing the pre-oxidized asphalt into a high-temperature carbonization furnace, and increasing the temperature to 1300 ºC to 1600 ºC at a temperature increase speed of 0.5ºC/min to 5ºC/min, and carrying out thermal treatment on the pre-oxidized asphalt in an inert atmosphere for 1 to 10 hours, so as to allow the pre-oxidized asphalt to experience carbonization and cracking reactions, oxygen in the pre-oxidized asphalt being used for breaking an ordered structure of the asphalt during the carbonization of the pre-oxidized asphalt, so as to form a wedge-shaped crevice disordered structure, thereby improving the carbon yield rate, and further reducing costs; and cooling the product to a room temperature, so as to obtain an amorphous carbon material having an irregular shape, that is, the negative electrode material for a sodium-ion battery.
(FR) Des modes de réalisation de la présente invention concernent un matériau d'électrode négative à base d'asphalte destiné à une batterie à l'ion sodium, et un procédé de préparation et des applications associés. Le procédé comprend les étapes consistant : à placer un précurseur d'asphalte dans un four à moufle pour permettre au précurseur d'asphalte de subir une pré-oxydation pendant 2 à 6 heures à une température allant de 200 °C à 350 °C, de façon à obtenir de l'asphalte pré-oxydé ; à placer l'asphalte pré-oxydé dans un four de carbonisation à haute température et à augmenter la température entre 1 300 °C et 1 600 °C à une vitesse d'augmentation de température de 0,5 °C/min à 5 °C/min, et à effectuer un traitement thermique sur l'asphalte pré-oxydé dans une atmosphère inerte pendant 1 à 10 heures, de façon à permettre à l'asphalte pré-oxydé de subir des réactions de carbonisation et de craquage, l'oxygène de l'asphalte pré-oxydé servant à rompre une structure ordonnée de l'asphalte pendant la carbonisation de l'asphalte pré-oxydé, de façon à former une structure désordonnée de crevasses en forme de coin, ce qui permet d'améliorer le rendement en carbone, et en outre de réduire les coûts ; et à refroidir le produit à une température ambiante, de manière à obtenir un matériau carboné amorphe à forme irrégulière, c'est-à-dire le matériau d'électrode négative pour une batterie à l'ion sodium.
(ZH) 本发明实施例涉及一种基于沥青的钠离子电池负极材料及其制备方法和应用,方法包括:将沥青前驱体放入马弗炉中在200℃-350℃进行预氧化2-6小时,得到预氧化沥青;将所述预氧化沥青放入高温碳化炉内,以0.5℃/min-5℃/min的升温速率升温至1300℃-1600℃,在惰性气氛中对所述预氧化沥青进行热处理,时间为1-10小时,使得所述预氧化沥青发生碳化、裂解反应;其中,所述预氧化沥青中的氧在所述预氧化沥青的碳化过程中,用以打破沥青有序结构,形成具有楔形缝隙无序结构,并提高了产碳率,进一步降低成本;冷却至室温,得到不规则块状的无定型碳材料即为所述钠离子电池负极材料。
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指定国: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
非洲地区知识产权组织 (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
欧亚专利局 (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
欧洲专利局 (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
非洲知识产权组织 (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
公布语言: 中文 (ZH)
申请语言: 中文 (ZH)