煤基中间相沥青的调制及其炭化产物的电化学性能

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期刊简介

主管

中国煤炭科工集团有限公司
主办

煤炭科学研究总院有限公司
煤炭工业洁净煤工
程技术研究中心
主编

解强
刊期

月刊
ISSN

1006-6772
CN

11-3676/TD

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煤基中间相沥青的调制及其炭化产物的电化学性能

2023年第08期

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引用格式：

姚伟强,佟令文,何虎,等.煤基中间相沥青的调制及其炭化产物的电化学性能[J].洁净煤技术,2023,29(8):56-64.
YAO Weiqiang,TONG Lingwen,HE Hu,et al.Preparation of coal tar pitch-based mesophase pitch and electrochemicalperformance of derived carbons for Lithium-ion batteriess [J].Clean Coal Technology,2023,29(8):56-64.

作者：

姚伟强

佟令文

何虎

曹瑞雄

刘学伟

陈文胜

李琨

尹智鹏

宋怀河

单位：

北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室

北京化工大学常州先进材料研究院

摘要：

为研究针状焦制备条件对锂离子电池性能的影响,对煤焦油沥青在热缩聚反应过程中形成半焦进行研究,并通过偏光显微镜和X射线衍射光谱(XRD)对聚合产物形貌结构进行表征,着重研究了煤沥青聚合过程中温度、时间和压力对聚合产物形貌结构的影响。试验结果表明:温度对反应的进行影响最明显,当温度低于430℃,反应进行较长时间仍无法使产物焦化。当温度440℃时可通过控制时间和体系压力调整聚合产物的形貌结构,聚合得到的焦化产物的结构为细粒或细粒与粗粒共存的镶嵌结构。对比不同压力下聚合产物经炭化和石墨化后的电化学数据可知,压力为2MPa条件下1000℃炭化的中间相焦具有最高的充放电比容量:放电比容量为219mAh/g,充电比容量为268mAh/g;经2800℃石墨化处理后,循环50次后比容量为331mAh/g,保持率为98%。