钠离子电池磷化锡/膨胀石墨负极复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN110993913B

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN201911243058.8

    申请日:2019-12-06

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明实施例提供一种钠离子电池磷化锡/膨胀石墨负极复合材料及其制备方法,所述材料是由从膨胀石墨剥离的石墨片包覆在球形磷化锡表面,并整体负载在剥离的石墨片上构成;具体地,先将四氯化锡溶于含有表面活性剂CTAB、尿素、氟化铵、硫酸钛的去离子水中,升温到预设温度,基于CTAB、NH4+、F‑、硫酸钛以及尿素分解后生成的氢氧根离子OH‑制备氢氧化锡前驱体;以次磷酸钠为磷源,气相磷化所述氢氧化锡前驱体,生成球形磷化锡;将乙醇、所述磷化锡以及化学氧化制备的膨胀石墨加入球磨罐中进行湿法球磨,即得钠离子电池磷化锡/膨胀石墨负极复合材料,如此,可用于缓解充放电过程中的体积膨胀,减小循环过程中的容量损失。

    一种铜/锡/石墨多层结构锂离子电池负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN105470487B

    公开(公告)日:2018-02-16

    申请号:CN201511022663.4

    申请日:2015-12-30

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种铜/锡/石墨多层结构锂离子电池负极材料及其制备方法,属于锂离子电池负极材料领域。本发明以粗糙铜箔或多孔铜箔为基底,在一面依次镀覆了锡,以及涂覆石墨得到两层膜结构;本发明将铜箔经电解除油活化后,先用脉冲喷射的方法制备一层锡镀层,然后在锡镀层上再涂布一层石墨,最后进行80‑150℃的热处理,制备得到铜/锡/石墨多层结构负极材料。与现有技术相比,该发明具有比锡负极材料更好的循环性能,比石墨负极材料更高的比容量,同时工艺流程简单;因此,应用前景十分广阔。

    氮掺杂氟化改性石墨烯负极材料的制备方法及电池

    公开(公告)号:CN114975906A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210193262.9

    申请日:2022-07-27

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂氟化改性石墨烯负极材料的制备方法,将膨胀石墨分散在去离子水中,经高速匀质机的剪切剥离得到石墨烯;将石墨烯与氟源均匀混合后,经过低温气体氟化、去离子水抽滤、烘干后得到氟化改性石墨烯;将氟化改性石墨烯与氮源置于一个聚四氟乙烯内衬的反应釜中反应,经过水洗后分散在乙醇中,进行抽滤、洗涤、烘干后得到氮掺杂氟化改性石墨烯负极材料;N层石墨烯尺寸为1~50μm,其中3≤N≤10,N为正整数;所述石墨烯与所述氟源的质量比为1~3:1;所述氟化改性石墨烯与所述氮源的质量比为2~4:1;氮掺杂氟化改性石墨烯负极材料中,氟含量为3%~4%,氮含量为15%~22%,如此,氟修饰了石墨烯的表面,协助增加了氮原子的掺杂含量,减小了钾离子的扩散位垒。

    一种氟化石墨微米片的制备方法

    公开(公告)号:CN112678800B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202011545283.X

    申请日:2020-12-23

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明实施例提供一种氟化石墨微米片的制备方法,将蠕虫石墨剪切乳化和均化处理后,通过一种合金球辅助的高温氟化方法,得到高氟碳比兼高电导率的氟化石墨微米片;所述氟化石墨微米片表面C=C键比例为5~15%;如此,在保证高氟碳比的基础上,通过保留材料表面C=C键,显著提高了材料电导率,增加了材料的导电性。

    一种应用于电化学体系的高导电性散斑的制备方法

    公开(公告)号:CN114933720A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210347129.4

    申请日:2022-04-01

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明涉及一种应用于电化学体系的高导电性散斑的制备方法,所述方法包括:在冰浴条件下,首先将导电聚合物单体加入稀盐酸溶液,然后将丙烯酸树脂颗粒加入上述混合溶液,再经过高速剪切和高压均质,得到稳定分散的悬浮液;在所述稳定分散的悬浮液中加入与所述导电聚合物单体等物质量的氧化剂过硫酸铵引发聚合反应,在所述丙烯酸树脂颗粒表面生成导电聚合物膜,最终,经洗涤、干燥得到导电聚合物包覆丙烯酸树脂颗粒的散斑;如此,改善了现有散斑在电化学体系中存在的导电性弱、稳定性差等问题,减小了散斑对电化学性能的影响,提高了电化学过程中电极变形的测试精度。

    一种高容量碱金属-氟化碳二次电池的制备方法

    公开(公告)号:CN114628631A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202210216795.4

    申请日:2022-03-07

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明实例提供一种高容量碱金属‑氟化碳二次电池制备方法,将氟化碳表面润湿处理,并在去氟化剂和氮掺杂剂的共同作用下经热处理后制备得到的改性氟化碳,以此为正极活性物质,通过制浆、湿法涂布、烘干、制片制备得到正极片,再通过对碱金属进行表面处理、辊压、冲压制备得到负极片,最后按照正极外壳、正极片、电解液、隔膜、电解液、负极片、负极壳的顺序组装得到电池,其中,所述的改性氟化碳材料表面氟含量为0~30%,氮掺杂量为7~26%;本发明制备的碱金属‑氟化碳二次电池具有极高的电池容量,且循环稳定,综合性能优异,应用潜力大。

    一种表面高导电氟化碳的可控制备方法

    公开(公告)号:CN114583128A

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202210215118.0

    申请日:2022-03-07

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明提供一种表面高导电氟化碳的可控制备方法,将氟化碳浸润在含有表面活性剂的去离子水和无水乙醇混合液中,加入去氟化剂及氮源后,于120~240摄氏度下热处理4~12小时,得到表面高导电氟化碳材料,所述表面高导电氟化碳表面氟含量为0~30%,氮掺杂量为7~26%;通过去氟化剂降低材料表面氟含量,并利用去氟化过程产生的缺陷实现高比例氮掺杂,在保证材料高比容量的同时,显著增加了材料表面电导率,减轻放电过程中的极化,提高了电压平台。

    基于吡咯的PTC电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN109920972A

    公开(公告)日:2019-06-21

    申请号:CN201910033028.8

    申请日:2019-01-14

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于吡咯的PTC电极及其制备方法,所述方法包括:对基底表面预处理,其中,所述预处理包括:除油、水洗,活化和水洗;采用三电极循环伏安法在所述基底表面电化学沉积一层具有纳米结构的PTC材料层;其中,所述电化学沉积的溶液配方包括:硫酸,吡咯10~25g/L;在所述PTC材料层涂覆一层活性物质。通过采用设定的电化学沉积的溶液配方,在基底表面电化学沉积一层PTC材料层,与现有技术中通过流延涂覆法制备PTC电极相比,生产出厚度更薄、不含粘结剂、与基底结合良好且PTC效应可逆性好的PTC安全电极。

    液相剥离法一步制备改性氟化石墨纳米片的方法及电池

    公开(公告)号:CN119683619A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202510117662.5

    申请日:2025-01-24

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明实例提供一种液相剥离法一步制备改性氟化石墨纳米片的方法及电池,将氟化碳浸润在去离子水和无水乙醇混合溶液中,加入去氟化剂后再进行水热反应,将水热反应得到的产物重复交替醇洗、水洗后再冷冻干燥,得到一种改性氟化石墨纳米片。其中,所述改性氟化石墨纳米片氟含量为31%~54%,氧掺杂量为0.69%~3.50%,通过去氟化剂降低氟化碳的氟含量,利用去氟化过程产生的缺陷使氧更易掺进氟化碳中从而实现同步氧掺杂,同时生成的二氧化碳能进入层状氟化碳层与层的间隙中,将其转变为片状的氟化石墨纳米片,提高了氟化碳电导率的同时,还保证了锂/氟化碳电池的高比容量以及提高了锂/氟化碳电池在大倍率放电时的平台电压,显著提升了锂/氟化碳电池的电化学性能。

    一种高容量碱金属-氟化碳二次电池的制备方法

    公开(公告)号:CN114628631B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202210216795.4

    申请日:2022-03-07

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明实例提供一种高容量碱金属‑氟化碳二次电池制备方法,将氟化碳表面润湿处理,并在去氟化剂和氮掺杂剂的共同作用下经热处理后制备得到的改性氟化碳,以此为正极活性物质,通过制浆、湿法涂布、烘干、制片制备得到正极片,再通过对碱金属进行表面处理、辊压、冲压制备得到负极片,最后按照正极外壳、正极片、电解液、隔膜、电解液、负极片、负极壳的顺序组装得到电池,其中,所述的改性氟化碳材料表面氟含量为0~30%,氮掺杂量为7~26%;本发明制备的碱金属‑氟化碳二次电池具有极高的电池容量,且循环稳定,综合性能优异,应用潜力大。

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