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申请/专利权人：杭州电子科技大学
摘要：本发明公开了一种具有高库伦效率的硬碳电极及其制备方法。硬碳被认为是钠离子电池理想的负极材料。然而，硬碳中一些固有的孔洞造成其首次库伦效率偏低，降低了钠电极的容量，影响了钠离子电池的实际应用。目前研究者主要通过控制温度尽量减少硬碳材料固有的孔洞。本发明提供的硬碳电极的固有孔洞中填充有单质硫颗粒。单质硫颗粒通过将带有硫盐的硬碳材料作为阳极进行电解得到。本发明在利用硬碳材料构造电极后，在电极中浸入硫盐后，再利用电解反应，形成填充硬碳材料中孔洞的单质硫颗粒，减小了硬碳材料中的固有孔洞对电极首次库伦效率的负面影响，从而得到了首次库伦效率高于现有硬碳材料的硬碳电极，工艺简单。
主权项：1.一种具有高库伦效率的钠离子电池硬碳电极的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、以水为溶剂，将硬碳材料、导电剂和粘接剂混合均匀，得到浆料；步骤二、将步骤一所得浆料涂覆成片后干燥，得到极片；步骤三、将步骤二所得极片置于硫盐溶液中浸泡后干燥；硫盐溶液具体为硫化钠溶液；硫化钠溶液的摩尔浓度为0.2M~2M；浸泡时长为0.5h；浸泡后的干燥在50℃的真空干燥箱中进行；步骤四、将步骤三所得极片置于去离子水中摆洗过后作为阳极，石墨片为阴极，进行电解，使得硫离子氧化为单质硫颗粒，填充在硬碳材料的固有孔洞中；电解后的极片即为具有高库伦效率的钠离子电池硬碳电极；电解液采用氯化钠溶液，其摩尔浓度为0.1M；电解的电流密度为0.2~1.6mAcm2；电解时间为0.5h。
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权利要求：
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