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公开(公告)号:CN1100154C
公开(公告)日:2003-01-29
申请号:CN00100505.7
申请日:2000-01-20
Applicant: 南开大学
IPC: C22C19/03
CPC classification number: B82Y30/00 , C01B3/0021 , C01B3/0031 , C01B3/0047 , C01B3/0078 , Y02E60/325 , Y02E60/327
Abstract: 本发明涉及复合储氢材料,特别是储氢合金/碳纳米管复合储氢材料的制造,它包括储氢合金和碳纳米管,其中储氢合金的重量含量范围为1~90%,采用催化裂解或机械复合方法制备;所述的储氢合金是稀土镍系AB5型、锆基或钛基或稀土镍基Laves相系AB2型、钛镍系或钛铁系AB型、镁基合金A2B型、或者非晶合金的任一种或两种以上的二元或多元储氢合金;本发明提供了一种新型高容量复合储氢材料,其性能稳定,应用广泛。
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公开(公告)号:CN103199229B
公开(公告)日:2015-04-15
申请号:CN201310087241.X
申请日:2013-03-19
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种聚阴离子掺杂的富锂层状氧化物Li(Li(1-2x)/3MxMn(2-x)/3)O2-y(XOm)y(X=P、S、As、Mo、V、Si、B、W,0<y≤0.2)正极材料。在制备Li(Li(1-2x)/3MxMn(2-x)/3)O2-y(XOm)y材料的过程中,按照化学计量比将含有聚阴离子的盐与其他盐溶液共溶,加入络合剂并用氨水调节PH=9后,将溶液蒸干或者喷雾干燥,再将得到的材料在480℃下预烧3小时得到前驱体材料。然后将前驱体材料在马弗炉中850℃高温烧结10小时,即可得到聚阴离子掺杂的富锂层状氧化物材料。本发明所制备的电极材料具有首次充放电效率高,比容量高、循环性好、制备过程简单、重现性好等优点,且制备过程简易、重现性好。
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公开(公告)号:CN102694164A
公开(公告)日:2012-09-26
申请号:CN201210186548.0
申请日:2012-06-08
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种氮或碳的富锂氧化物正极材料及其制备方法,其结构组成为:Li[Li(1-2x)/3MxMn(2-x)/3]OyAz,M为Co、Ni元素中的至少一种,A=N或C,0<x≤0.33;1.5y<2;0<z≤0.5。采用富锂氧化物Li[Li(1-2x)/3MxMn(2-x)/3]O2和含氮或碳气体(包括NH3、N2+H2和CH4,C2H6、C3H8及其与H2的混合气)为原料,将富锂正极材料Li[Li(1-2x)/3MxMn(2-x)/3]O2置于含氮或碳气体气氛中,在300~1000摄氏度反应0.5~12小时制得表而掺氮或碳的富锂正极材料。本发明所制备的电极材料具有电化学容量高、循环稳定性好等特点,并且制备过程简易、成本低廉、重现性好。
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公开(公告)号:CN102496722A
公开(公告)日:2012-06-13
申请号:CN201110434564.2
申请日:2011-12-22
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种金属氟化物包覆的层状富锂正极材料。采用草酸盐沉淀法和水热法结合制备层状富锂材料Li[Li(1-2x)/3MxMn(2-x)/3]O2(M=Ni,Co,Cr或任意两种共存,x=0~0.33)。将富锂材料浸渍于钇、镁、铁等金属的可溶性盐溶液中,加入可溶性氟化物溶液,其中n(Me)∶n(F)为1∶y;该溶液于60~90℃水浴中持续搅拌3~8小时,然后离心洗涤,再于60℃真空恒温箱中干燥;干燥后,在氩气保护下400℃焙烧4~8小时,最后制得氟化物MeFy包覆的Li[Li(1-2x)/3NixMn(2-x)/3]O2。本发明所制备的电极材料具有电化学容量高、循环稳定性好、倍率性能优异等特点,并且制备过程简易、成本低廉、重现性好。
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公开(公告)号:CN102447113A
公开(公告)日:2012-05-09
申请号:CN201110409253.0
申请日:2011-12-12
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/134 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种聚合物包覆硫/碳复合材料为正极的锂电池。它是将升华硫或者硫磺粉与导电碳材料按照3∶7~8∶2的质量比混合,球磨得硫/碳复合材料;将复合材料分散于溶液中,加入聚合物单体,然后在低温和惰性气体保护下加入氧化剂引发聚合,离心、洗涤、干燥;以得到的聚合物包覆单质硫/碳复合材料、乙炔黑和PTFE混合,加入分散剂,充分搅拌使混料均匀,然后擀制成片,真空55℃烘干制得电极片。以制备的电极片作为正极,金属锂为负极、含有0.2摩尔/升的无水硝酸锂添加剂的溶剂型有机溶液体系为电解液组装电池。所制的电极材料装配的锂电池表现出比容量高、循环稳定性好、大电流充放电性能优异的特点,并且制备过程简易、成本低廉、重现性好。
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公开(公告)号:CN101478059B
公开(公告)日:2010-09-29
申请号:CN200810154153.6
申请日:2008-12-16
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种Ni-Co碱性二次电池,电池的正极材料为Al代α-Ni(OH)2,采用化学共沉淀后水热处理法合成制备;电池的负极材料为α-Co(OH)2或β-Co(OH)2电极,采用化学沉淀法合成制备;电解质为浓KOH水溶液。本发明的优点是:该电池以Al代α-Ni(OH)2作为正极材料,六方形纳米片状α-或β-Co(OH)2作为负极材料,具有高的比能量和循环寿命;Al代α-Ni(OH)2结构稳定,电化学性能良好,Co(OH)2容量高,寿命长,高倍率性能好,为传统的碱性二次电池提供了新型的电极材料;且制备方法简单、安全无污染、实用性强,具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN1186845C
公开(公告)日:2005-01-26
申请号:CN02146411.1
申请日:2002-11-05
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及二次电池的制造,特别是用于锂离子电池正极材料高铁酸锂的合成方法。将氧化锂和铁的氧化物或硝酸盐的混合物为起始物,在球磨机中通过机械球磨,机械球磨的条件是:球料质量比为1.5∶1-2.5∶1;转速为200-400rmp/min时间为10-50小时;然后在400℃-800℃,氧气气氛下恒温5-20小时。可得到纯度范围为85%-99%、粒径30纳米至100微米的高铁酸锂。本发明合成步骤简单,设备要求不复杂,产物的纯度高,无需后续分离;开发了锂离子电池正极材料的新体系,电池比能量高,价格低,有环保意义,具有极大的商业开发前景。
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公开(公告)号:CN1050154C
公开(公告)日:2000-03-08
申请号:CN96110248.9
申请日:1996-07-11
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属储氢合金的制备。球形储氢合金为MmNiuAxByCzDw,Mm为混合稀土,A=Mn,Sn,V;B=Cr,Co,Ti,Nb,Zr,Zn,Si;C=Al,Mg,Ca;D=Li,Na,K;1≤u≤5,0≤x≤0.95,0≤y≤1,0≤z≤0.7,o≤w≤0.9,4.4≤u+x+y+z+w≤5.6;本发明是将原材料按照合金组成在中频感应炉中高温加热,熔融温度为1000~1600℃,熔化后保温10~15分钟,用1~15MPa的氩气流将熔融合金喷成细小的合金液滴,瞬间速冷,冷却速度为104~105℃/秒,形成球形合金粉末,本发明球形储氢合金有利于紧密堆积,振实密度较高,同样体积的负极内可容纳更多的储氢合金粉,提高了容量。
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公开(公告)号:CN102447113B
公开(公告)日:2014-08-13
申请号:CN201110409253.0
申请日:2011-12-12
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/134 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种聚合物包覆硫/碳复合材料为正极的锂电池。它是将升华硫或者硫磺粉与导电碳材料按照3∶7~8∶2的质量比混合,球磨得硫/碳复合材料;将复合材料分散于溶液中,加入聚合物单体,然后在低温和惰性气体保护下加入氧化剂引发聚合,离心、洗涤、干燥;以得到的聚合物包覆单质硫/碳复合材料、乙炔黑和PTFE混合,加入分散剂,充分搅拌使混料均匀,然后擀制成片,真空55℃烘干制得电极片。以制备的电极片作为正极,金属锂为负极、含有0.2摩尔/升的无水硝酸锂添加剂的溶剂型有机溶液体系为电解液组装电池。所制的电极材料装配的锂电池表现出比容量高、循环稳定性好、大电流充放电性能优异的特点,并且制备过程简易、成本低廉、重现性好。
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公开(公告)号:CN103325577A
公开(公告)日:2013-09-25
申请号:CN201310246699.5
申请日:2013-06-21
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02E10/542
Abstract: 本发明涉及一种廉价透明染料敏化太阳能电池对电极及其制备方法。采用反应磁控溅射法,以氩离子轰击靶材,氮气为反应气体,金属或合金为溅射靶材。反应条件为:氩气流速5~50立方厘米/分钟,功率10~300W,预溅射5~30分钟;通入的氮气流速5~50立方厘米/分钟,溅射时间5~120分钟,转速10~50转/分。制备的电极直接或经过高温(300~500℃)处理用作染料敏化太阳能电池对电极。所制电极具有与铂电极相近或更优的电化学性能和透光性。本发明具有制备简便、成本低廉、稳定性好等优点,实用价值明显。
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