公开(公告)号：CN114275783A

公开(公告)日：2022-04-05

申请号：CN202210111862.6

申请日：2022-01-29

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 孙飞 ,  吴东阳 ,  王桦 ,  张博然 ,  王坤芳 ,  赵广播

IPC: C01B32/354 ,  C01B32/378 ,  C01B32/348 ,  H01G11/24 ,  H01G11/32 ,  H01M4/583

Abstract: 本发明公开了一种基于机械球磨的化学活化多孔碳孔隙深度调控方法及致密储能应用，所述方法直接以化学活化得到的高比表面积多孔炭（>2000 m2/g）为原料，通过简单的机械球磨处理，在降低多孔碳宏观颗粒尺寸的同时，能够实现多孔碳内微观碳微晶结构及孔隙结构的深度裁剪与重组，从而消除多孔碳孔隙结构中对电解液及载能离子储运不利的无效孔隙，在提高多孔碳材料密度的同时维持高的离子储运容量，从而大大提升多孔碳电极的体积储能密度。本发明能够将传统化学活化多孔碳的堆积密度及电极体积储能密度提升5倍以上，在超级电容电极材料、二次离子电池负极材料的致密储能方面展现了重要应用优势。

公开(公告)号：CN112645305A

公开(公告)日：2021-04-13

申请号：CN202110090432.6

申请日：2021-01-22

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 孙飞 ,  王桦 ,  王坤芳 ,  高继慧 ,  赵广播

IPC: C01B32/05 ,  H01M4/587 ,  H01M10/054

Abstract: 一种预活化造孔与高温碳化组合的无烟煤基硬碳材料制备方法，属于电极材料制备技术领域。本发明针对传统直接碳化或活化制备的无烟煤基碳材料储钠/钾能力差的技术瓶颈，以抑制无烟煤高温碳化过程的微晶长程化为目标，所述方法为：磨选得到目标粒径的粉体；预活化：在惰性气氛保护下，通入活化气氛，保温1～6h；或按照活化剂与粉体质量比0.5～4:1加入活化剂进行固相预混，在惰性气氛保护下，保温1～6h；在惰性气氛保护下，按照2～20℃/min的升温速率升温至800～1800℃，保温0.5～10h即可。本发明基于“预活化‑后碳化”思想获得的无烟煤基硬碳相比于上述工艺获得的碳材料，在钠离子储运中兼具高可逆容量和高首次库伦效率，具有重要应用前景。

公开(公告)号：CN110255527A

公开(公告)日：2019-09-20

申请号：CN201910667998.3

申请日：2019-07-23

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王桦 ,  王坤芳 ,  吴东阳 ,  皮信信 ,  孙飞 ,  高继慧 ,  赵广播

IPC: C01B32/05 ,  H01M4/587 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开了一种生物质衍生富氧硬碳材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、原料预碳化；步骤二、高温烧结；步骤三、机械化学处理；步骤四、球磨产物清洗；步骤五、干燥。本发明通过干冰辅助的机械球磨工艺制备氧官能团定向改性的富氧硬碳材料，其中，在球磨珠碰撞对碳颗粒起到破碎作用，增加比表面积的同时，二氧化碳攻击硬碳结构中的活性位点，在碳结构边缘或基面处反应形成羧基基团；外加化学物质辅助的球磨法易于放大生产，具有更好的商业前景和应用潜力。本发明所制备材料的氧含量最高可达19.33%，并在钠离子电池负极中中展现出优异的性能。

公开(公告)号：CN119742187A

公开(公告)日：2025-04-01

申请号：CN202411685630.7

申请日：2024-11-23

Applicant: 中国大唐集团科技创新有限公司 ,  哈尔滨工业大学

Inventor： 朱鸿飞 ,  孙飞 ,  唐宏芬 ,  娄帅锋 ,  范为 ,  吴东阳 ,  高大伟 ,  王桦 ,  陈洪胜

IPC: H01G11/86 ,  H01G11/30 ,  H01G11/32 ,  H01G11/34

Abstract: 高比能耐低温碳‑铌基混合电容的正极材料的制备方法，属于电化学储能技术领域。方法如下：将生物质材料或煤前驱体材料进行预碳化，获得碳粉；将碳粉与盐混合，在气氛炉内活化，获得多孔石墨碳材料；将多孔石墨碳材料用酸洗液反复洗涤以去除杂质后，用去离子水水洗至溶液呈中性，而后进行干燥处理得到正极材料。本发明通过高温预碳化与活化处理碳前体材料，制得具有石墨化结构的多孔碳，大幅提升了离子与电子电导率，增强了正极材料的倍率性能及循环稳定性。负极采用铌基材料，凭借插层赝电容储能机制，展现出优于传统电池型负极的倍率、循环寿命及低温性能。

公开(公告)号：CN114853003B

公开(公告)日：2024-05-28

申请号：CN202210650351.1

申请日：2022-06-09

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 孙飞 ,  王怡玮 ,  王桦 ,  张博然 ,  高继慧 ,  赵广播

IPC: C01B32/205 ,  H01M4/587

Abstract: 本发明公开了一种废弃塑料掺混共热转化的低阶煤基硬碳材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、原料预处理：对原煤进行破碎筛分，得到目标粒径的原煤粉体；步骤二、酸洗脱灰：先将原煤粉体依次使用盐酸、水、氢氟酸、水进行酸洗脱灰处理，然后充分干燥；步骤三、废塑料掺混碳化：将酸洗干燥后的原煤粉体与废塑料掺混均匀，在惰性气体中预碳化，得到预碳化产物；步骤四、高温碳化：将预碳化产物研磨均匀后，在惰性气体中进行二次碳化，得到低阶煤基硬碳材料。发明仅在传统直接碳化流程中增加了塑料掺杂和预碳化过程，制备方法简单、处理方便、成本低廉，且可有效提高低阶煤基硬碳材料的储钠/容量，利于商业化应用。

公开(公告)号：CN112645305B

公开(公告)日：2022-07-15

申请号：CN202110090432.6

申请日：2021-01-22

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 孙飞 ,  王桦 ,  王坤芳 ,  高继慧 ,  赵广播

IPC: C01B32/05 ,  H01M4/587 ,  H01M10/054

Abstract: 一种预活化造孔与高温碳化组合的无烟煤基硬碳材料制备方法，属于电极材料制备技术领域。本发明针对传统直接碳化或活化制备的无烟煤基碳材料储钠/钾能力差的技术瓶颈，以抑制无烟煤高温碳化过程的微晶长程化为目标，所述方法为：磨选得到目标粒径的粉体；预活化：在惰性气氛保护下，通入活化气氛，保温1～6h；或按照活化剂与粉体质量比0.5～4:1加入活化剂进行固相预混，在惰性气氛保护下，保温1～6h；在惰性气氛保护下，按照2～20℃/min的升温速率升温至800～1800℃，保温0.5～10h即可。本发明基于“预活化‑后碳化”思想获得的无烟煤基硬碳相比于上述工艺获得的碳材料，在钠离子储运中兼具高可逆容量和高首次库伦效率，具有重要应用前景。

公开(公告)号：CN208861554U

公开(公告)日：2019-05-14

申请号：CN201820737474.8

申请日：2018-05-17

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 陈孟石 ,  王桦 ,  王士彰 ,  张汐芃 ,  孙飞 ,  高继慧

IPC: G09B23/18

Abstract: 一种基于锂电容储能的制动能量回收模拟装置。本实用新型涉及一种基于锂电容储能的制动能量回收模拟装置。18寸从动电机贴合14寸拖动电机，14寸拖动电机的轴固定设置在长方形框架的两个长边上，长方形框架的一个宽边通过合页连接横梁，横梁设置在框架的一个侧面上，横梁设置在横杆的上方，长方形框架另一个宽边搭在框架的另一个侧面顶边。本实用新型基于锂离子电容器的储能特性，新型储能装置的再生制动模拟装置的开发对再生制动发展至关重要。