华南理工大学杨成浩获国家专利权
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龙图腾网获悉华南理工大学申请的专利一种基于氟原子掺杂策略的硬炭性能优化方法与应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117509600B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311233473.1，技术领域涉及：C01B32/05；该发明授权一种基于氟原子掺杂策略的硬炭性能优化方法与应用是由杨成浩;杨翠云设计研发完成，并于2023-09-22向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于氟原子掺杂策略的硬炭性能优化方法与应用在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于氟原子掺杂策略的硬炭性能优化方法与应用，以改善硬炭材料的物理化学性质，并优化其在钠离子电池中的电化学性能。此外，该方法通过选择氟元素作为掺杂源，有效改变硬炭电极的电子结构，从而实现对充放电过程中电极表面所衍生的固体电解质界面SEI膜的调控作用，使其具有高机械稳定性和良好的离子传导性。本发明还涉及对硬炭前驱体的制备和处理方法，以及对硬炭样品的掺杂优化方法。实验证明，所得到的氟掺杂硬炭材料具有高容量和优异的循环稳定性。本发明的方法对钠离子电池的商业化应用具有重要的现实意义。
本发明授权一种基于氟原子掺杂策略的硬炭性能优化方法与应用在权利要求书中公布了：1.一种基于氟原子掺杂策略的硬炭性能优化方法，其特征在于，包括以下步骤： 1前驱体交联处理：称取硬炭前驱体与交联剂混合后移至球磨罐中，进行球磨至完全混合； 2低温预烧：将步骤1研磨所得的混合物在空气气氛下低温预烧，得到黑色块体； 3破碎、研磨：对步骤2所得的黑色块体进行破碎研磨至大小均匀，粒径分布在10-100微米的黑色粉末； 4高温碳化：将步骤3所得的黑色粉末进行高温碳化，随炉膛冷却至室温后，取出得到掺杂前的纯硬炭样品； 5热处理氟化：将步骤4所得的纯硬炭样品与掺杂源进行研磨混合，使其达到均匀混合状态后装入烧舟，移至管式炉，进行煅烧，随炉膛冷却至室温后，取出得到氟掺杂硬炭样品； 步骤5中，纯硬炭样品与掺杂源按1:1～1:3的质量比例进行研磨混合；所述掺杂源为聚偏二氟乙烯、四氟对苯二甲酸中的一种； 步骤5所述煅烧的操作具体是：在惰性气体氛围下，升温至600～900℃，升温速率为1～5℃min，保温2～4小时，再以1～5℃min降温至200℃，所述的惰性气体选自氮气、氩气中的一种。
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