本发明涉及钠离子电池负极材料领域，尤其涉及一种生物质钠离子电池负极材料的制备方法及钠离子电池。
背景技术：
1、高功率锂离子电池(libs)由于其较高的能量密度和较长的寿命，被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车和智能电网的储能设备中。然而，锂的不均匀地理分布和高成本限制了其在能源存储大规模中的应用。钠离子电池(sibs)在过去的八年中由于具有类似的锂插入化学性质而引起了广泛的关注。钠的丰富、广泛的地理分布和低成本使其成为大规模应用的一个非常有前途的候选能源。
2、硬碳，也称为难石墨化碳，是一种由高度交联的涡轮层纳米域和孔隙组成的非晶材料。通常，硬碳材料是通过在相对较高的温度下对富碳资源进行热解来合成的，在钠离子电池中可以提供430mah g-1的高可逆容量，其电压曲线表现出两个不同的区域：高于0.15v的斜坡放电和低于0.15v的平台放电。斜坡放电区域归因于na+在纳米石墨区域中的嵌入，平台放电区域则与na+在硬碳孔隙中的填充有关。
3、近年来，人们对从废弃物和自然界中来源丰富的松果、橙皮、海带、海藻壳等生物原料中合成非定形碳产生了广泛的兴趣，其高丰度、低成本的优点使生物质前体成为合成sibs阳极材料的良好候选材料。有鉴于此，有必要进一步开拓生物质原料，并提出一个合适的方法来合成一种具有高容量和长循环寿命的负极材料。由于骏枣加工业每天都会产生大量的枣果废弃物，造成经济浪费，并且对环境造成破坏，因此将枣果废弃物进行再利用，既经济又环保。
技术实现思路
1、基于背景技术存在的问题，本发明的目的是提供一种生物质钠离子电池负极材料的制备方法及钠离子电池，本发明采用的合成路线尽量减少碳化过程中二氧化碳的排放，这是回收碳质生物质的有效途径；利用骏枣本身含有的铁，促进材料在碳化过程中的石墨化程度，进一步提高材料的导电性，所制备的负极材料表现出较优的性能。
2、为实现上述目的，本发明采取如下技术方案：
3、第一方面，本发明提供一种骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法，包括如下步骤：
4、1)将骏枣粉末在惰性气氛中进行碳化处理；
5、2)将步骤1)得到的粉末置于无机碱的水溶液中以进行第一次活化，活化完毕后依次进行分离、水洗和干燥；
6、3)将步骤2)得到的粉末在空气气氛下热处理以进行第二次活化，得到所述骏枣生物质钠离子电池负极材料。
7、上述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法中，所述骏枣可为果肉(pulp)和/或枣核(seed)。
8、上述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法中，制备所述骏枣粉末的方法包括：将骏枣的果肉和枣核分离，分别用水超声清洗后依次进行干燥和研磨；
9、所述骏枣为干枣，如风干之后的干枣；
10、所述超声清洗的时间可为30～90min，具体可为60min、30min或90min；
11、所述果肉和枣核的干燥温度可为75℃，时间可为20～40h，具体可为30h、20h或40h；所述果肉和枣核的干燥在鼓风干燥箱中进行。
12、上述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法中，所述骏枣粉末的过筛目数可为100～300目，具体可为200目、100目或300目。
13、上述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法中，所述碳化处理的温度可为1100～1500℃，具体可为1300℃、1100℃或1500℃，时间为90～150min，时间可为120min、90min或150min；
14、所述碳化处理在管式炉中进行；
15、所述惰性气氛为氮气气氛或氩气气氛。
16、上述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法中，每1g所述骏枣粉末置于(15～60)ml所述无机碱的水溶液中，如每1g所述骏枣粉末置于15ml、20ml或60ml所述无机碱的水溶液中；
17、所述无机碱为koh或naoh；
18、所述无机碱的水溶液的浓度可为1～3mol/l，具体可为2mol/l、1mol/l或3mol/l；
19、所述第一次活化的时间可为3～9h，具体可为6h、3h或9h；
20、所述分离具体可为抽滤；
21、所述水洗具体可为洗涤至水性；
22、所述第一次活化完毕后的干燥温度可为75℃，干燥时间可为20～40h，具体可为30h、20h或40h；
23、所述干燥可在烘箱中进行。
24、上述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法中，所述热处理的温度可为400～600℃，具体可为500℃、400℃或600℃，保温时间可为90～150min，具体可为120min、90min或150min；
25、所述热处理具体可在管式炉中进行。
26、上述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法中，所述方法在所述第二次活化后还包括对产物依次进行如下处理：加入0.5～2mol/l稀盐酸以除去杂质、水洗和干燥。
27、所述稀盐酸的浓度具体可为1mol/l、0.5mol/l或2mol/l；
28、所述干燥可为在75℃下干燥20～40h，如30h。
29、第二方面，本发明提供一种骏枣生物质钠离子电池负极材料，其由上述任一项所述的制备方法制备得到的。
30、第三方面，本发明提供一种钠离子电池，包括正极、负极、隔膜和电解液，其特征在于：所述负极包括集流体和设置在集流体上的所述的骏枣生物质钠离子电池负极材料。
31、本发明方法具有如下优点：
32、1.本发明所使用的碳源为枣果废弃物，具有经济环保的优势。
33、2.通过骏枣本身含有的微量铁元素，提高材料在碳化过程中的石墨化程度，以改善硬碳的导电性。
34、3.和常用工艺相比，空气二次活化可以增加硬碳的缺陷和孔隙度，以提供更多的钠离子沉积位点。
35、本发明在最大程度减少碳源碳化过程中二氧化碳排放量的基础上，制备出具有高导电性、高可逆容量的钠离子电池负极材料，巧妙地利用材料本身的铁元素，促进材料的石墨化程度，进而使材料发挥出较好的电性能。此外，所使用的碳源属于枣果废弃物，将其应用在钠离子负极材料的同时，也是对生态环境的一种贡献。
1.一种骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于：所述骏枣为果肉和/或枣核。
3.根据权利要求2所述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于：制备所述骏枣粉末的方法包括：将骏枣的果肉和枣核分离，分别用水超声清洗后依次进行干燥和研磨；
4.根据权利要求1所述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于：所述骏枣粉末的过筛目数为100～300目。
5.根据权利要求1所述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于：所述碳化处理的温度为1100～1500℃，时间为90～150min。
6.根据权利要求1所述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于：每1g所述骏枣粉末置于(15～60)ml所述无机碱的水溶液中；
7.根据权利要求1所述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于：所述热处理的温度为400～600℃，保温时间为90～150min。
8.根据权利要求1所述的骏枣生物质钠离子电池负极材料的制备方法，其特征在于：所述方法在所述第二次活化后还包括对产物依次进行如下处理：加入0.5～2mol/l的稀盐酸以除去杂质、水洗和干燥。
9.一种骏枣生物质钠离子电池负极材料，其由权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备得到的。
10.一种钠离子电池，包括正极、负极、隔膜和电解液，其特征在于：所述负极包括集流体和设置在集流体上的权利要求9所述的骏枣生物质钠离子电池负极材料。
