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公开(公告)号:CN104241629B
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201310224078.7
申请日:2013-06-06
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种改性尖晶石锰酸锂材料及其制备方法。通过坡缕石在锰酸锂材料表面形成包裹层,大幅降低了锰酸锂材料的锰离子溶解能力,同时坡缕石材料含有金属离子可在高温下渗入锰酸锂材料中起到掺杂作用,可抑制Jahn-Teller效应,因而坡缕石改性可极大提高锰酸锂材料的循环稳定性。本发明采用二步固相反应来获得改性尖晶石锰酸锂,一次固相反应得到锰酸锂材料,二次固相反应引入坡缕石包覆层,得到改性的锰酸锂。由于坡缕石的含量较少且分散较为均匀,因此并未改变锰酸锂的尖晶石结构。获得的改性锰酸锂材料具有良好的循环稳定性能,1C充/放电经过500次循环容量持有率仍大于85%。
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公开(公告)号:CN103449420B
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201310371513.9
申请日:2013-08-22
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及石墨烯领域,具体为一种高质量石墨烯的分散方法,以及利用相应的石墨烯分散液或浆料制备薄膜的方法。将石墨烯粉体或团聚态浆料加入到小分子胺化合物的溶液中进行分散处理,利用三类胺小分子化合物实现石墨烯的分散,分散液中,这些化合物分子依靠π-π相互作用与石墨烯结合,并且通过氨基质子化使石墨烯带电,依靠静电排斥作用阻止其团聚,从而实现石墨烯的稳定分散。利用上述分散液或浆料,通过喷涂、辊涂、刮涂等常规涂膜制备方法,即可在基材表面得到石墨烯薄膜。采用本发明可实现在多种溶剂中对碳氧原子比大于20的高质量石墨烯的高浓度有效分散,并且成膜干燥后无溶剂和分散剂残留。
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公开(公告)号:CN104425825A
公开(公告)日:2015-03-18
申请号:CN201310404450.2
申请日:2013-09-06
Applicant: 中国科学院金属研究所
CPC classification number: H01M4/62 , B82Y30/00 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池电极结构及其制备方法,属于锂离子电池技术领域。该方法通过将纳米碳材料与活性物质叠层,可在不降低锂离子电池容量基础上减少整个锂离子电池正负极中非活性物质含量,如正负极金属集流体、正负极极耳以及隔膜的用量,实现大幅提升锂离子电池的质量能量密度和体积能量密度。本发明方法可与现有工艺兼容,工艺简单操作方便效果明显,因此具有极大的应用意义。
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公开(公告)号:CN103449420A
公开(公告)日:2013-12-18
申请号:CN201310371513.9
申请日:2013-08-22
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明涉及石墨烯领域,具体为一种高质量石墨烯的分散方法,以及利用相应的石墨烯分散液或浆料制备薄膜的方法。将石墨烯粉体或团聚态浆料加入到小分子胺化合物的溶液中进行分散处理,利用三类胺小分子化合物实现石墨烯的分散,分散液中,这些化合物分子依靠π-π相互作用与石墨烯结合,并且通过氨基质子化使石墨烯带电,依靠静电排斥作用阻止其团聚,从而实现石墨烯的稳定分散。利用上述分散液或浆料,通过喷涂、辊涂、刮涂等常规涂膜制备方法,即可在基材表面得到石墨烯薄膜。采用本发明可实现在多种溶剂中对碳氧原子比大于20的高质量石墨烯的高浓度有效分散,并且成膜干燥后无溶剂和分散剂残留。
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公开(公告)号:CN104916456A
公开(公告)日:2015-09-16
申请号:CN201410088296.7
申请日:2014-03-11
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种高能量密度超级电容器及其制备方法,属于电化学能量储存领域。通过在超级电容器组装过程中引入金属锂电极来控制电极材料电化学状态,达到电荷注入电极材料,从而获得了电化学电位调整的正负极材料,使得超级电容器中正负电极的工作电位窗口得到优化,实现了器件的工作电压和比容量同时提升,从而提高超级电容器能量密度。同时所得电容器可以通过金属锂电极进行电化学活化过程来稳定电位窗口,使其具有超长循环寿命。本发明具有工艺过程简单并且与现有工艺兼容,并且对于提高器件性能效果显著,因此具有极大的应用前景。
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公开(公告)号:CN103972467A
公开(公告)日:2014-08-06
申请号:CN201310048192.9
申请日:2013-02-06
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: H01M4/13 , H01M4/66 , H01M2/16 , H01M4/139 , H01M10/052
CPC classification number: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/663 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池多层复合正极及其制备方法,属于电化学电池领域。本发明的锂硫电池正极是由第一石墨烯薄膜层、碳/硫活性物质层、第二石墨烯薄膜层和聚合物层构成多层复合结构,实现了锂硫电池多组元一体化设计。本发明特点是将锂硫电池组元进行整体设计来实现锂硫电池的性能,其中第一石墨烯薄膜层起到集流体作用,可有效降低电池中集流体重量并提高集流体与活性电极材料有效接触,第二石墨烯薄膜层和聚合物层起到隔膜作用,相当于固体电解质层和多硫化物的阻挡层,有效增加电子及离子传输,并极大限制了多硫离子的穿梭。多层复合结构正极制备过程简单、易控,可实现大量、低成本制备,具有极大的应用价值。
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