公开(公告)号：CN109980163A

公开(公告)日：2019-07-05

申请号：CN201910170599.6

申请日：2019-03-07

Applicant: 浙江工业大学

Inventor： 刘育京 ,  吴玉选 ,  杨涛 ,  袁华栋 ,  郑建辉 ,  胡华良 ,  孙国元 ,  卢功勋 ,  张文魁 ,  陶新永

IPC: H01M2/16 ,  H01M2/14 ,  H01M10/052 ,  H01M10/42

Abstract: 本发明公开了硬硅钙石纳米线薄膜作为锂金属电池隔膜的应用，所述的硬硅钙石纳米线薄膜的厚度为50‑200μm。所述的硬硅钙石纳米线薄膜具有耐高温、阻燃、形成人工SEI和诱导形核的多种功能，从而不仅提高了锂金属电池的安全性，而且在充放电过程中不产生锂枝晶，由其组装的锂金属电池具有更好的电化学性能。

公开(公告)号：CN106328890B

公开(公告)日：2019-01-08

申请号：CN201610733990.9

申请日：2016-08-26

Applicant: 浙江工业大学

Inventor： 罗剑敏 ,  袁华栋 ,  陶新永 ,  夏阳 ,  梁初 ,  黄辉 ,  张俊 ,  甘永平 ,  张文魁

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/583 ,  H01M4/587 ,  H01G11/24 ,  H01G11/26 ,  H01G11/30 ,  H01G11/36

Abstract: 一种碳柱撑MXene复合材料及其应用，该碳柱撑MXene复合材料包括二维层状MXene载体以及负载在MXene层间的碳纳米片；其制备方法包括如下步骤：(1)取MAX原材料，在HF溶液中处理得到MXene材料；(2)将步骤(1)得到的MXene材料浸泡在阳离子型碳前驱体含量为0.005‑20g/mL的溶液中，于30‑100℃下搅拌0.5～72h，然后离心、水洗、干燥得到预柱撑MXene材料；(3)将预柱撑MXene材料在保护气氛下以2～10℃/min的速率升温至300‑800℃，保温煅烧处理0.5～4h，得到碳柱撑MXene材料。本发明提供了所述碳柱撑MXene复合材料作为锂离子电池或超级电容器电极材料的应用，可大幅度提升电极材料的容量，循环性能好，从而满足高能量、高功率领域的使用要求。

公开(公告)号：CN107706418A

公开(公告)日：2018-02-16

申请号：CN201710765818.6

申请日：2017-08-30

Applicant: 浙江工业大学

Inventor： 袁华栋 ,  罗剑敏 ,  金成滨 ,  方聪 ,  盛欧微 ,  柳志强 ,  陶新永

IPC: H01M4/587 ,  H01M10/052 ,  C01B32/05

Abstract: 本发明公开了一种胶囊形多级多孔碳基材料，所述材料按如下方法制备：将大肠杆菌菌粉用去离子水制成菌悬液，然后依次加入甲醛和间二苯酚，搅拌均匀，密封，在60～90℃放置6～24h，取出后冷却至室温，然后在-40～-55℃冷冻4～8h，随后冷冻干燥，再在氮气或氩气保护下以5～20℃/min的速率升温至400～1000℃进行碳化，碳化时间2～7小时，碳化后冷却、研磨，得到胶囊形多级多孔碳基材料。本发明制备的胶囊形多级多孔碳基材料既可以存储5倍活性炭质量的单质硫，所以作为储硫基体材料应用时表现出良好的循环性能(300次循环测试，每次循环的衰减率为0.07％)和库伦效率(99.9％)。

公开(公告)号：CN119812245A

公开(公告)日：2025-04-11

申请号：CN202411841418.5

申请日：2024-12-13

Applicant: 浙江工业大学

Inventor： 罗剑敏 ,  方贤德 ,  袁华栋 ,  佴建威 ,  刘育京 ,  王垚 ,  邹世辉 ,  陶新永

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525

Abstract: 本发明公开了一种MXene/硅复合材料及其制备和作为锂离子电池负极的应用。所述MXene/硅复合材料的制备方法包括：(1)获得MXene材料；(2)获得阳离子表面活性剂插层的MXene材料溶液；(3)在阳离子表面活性剂插层的MXene材料溶液中加入金属可溶性盐，得到金属插层的MXene材料；(4)将金属插层MXene材料在保护气氛下高温处理来活化金属，然后在高温下通入含有硅烷的气体，再保温处理后冷却至室温得到MXene/硅复合材料。本发明提供了所述MXene/硅复合材料作为锂离子电池负极材料的应用，所制备的复合材料可以限制硅负极体积效应，大幅度提升锂离子电池负极材料的容量，循环性能较好。

公开(公告)号：CN117976879A

公开(公告)日：2024-05-03

申请号：CN202410176436.X

申请日：2024-02-08

Applicant: 浙江工业大学

Inventor： 罗剑敏 ,  钱越 ,  陶新永 ,  杨佳璐 ,  佴建威 ,  刘育京 ,  王垚 ,  袁华栋

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开了一种MXene/钠复合材料及其制备和作为金属钠电池负极的应用。所述MXene/钠复合材料的制备方法包括如下步骤：(1)取MAX原材料，用氟化锂和浓盐酸混合溶液处理得到MXene材料；(2)取步骤(1)得到的MXene材料和金属钠单质按照质量比为1:100～1:1的比例进行反复辊压和混合均匀，得到MXene/钠复合材料。本发明提供了所述的MXene/钠复合材料作为金属钠电池负极材料的应用。本发明制备方法简单，MXene作为金属钠负极骨架，可以有效缓解金属钠负极充放电过程中的体积变化，提升电极稳定性。

公开(公告)号：CN114622235B

公开(公告)日：2024-02-02

申请号：CN202210199071.3

申请日：2022-03-02

Applicant: 浙江工业大学

Inventor： 王家德 ,  王忠远 ,  周青青 ,  袁华栋

IPC: C25B11/061 ,  C25B11/091 ,  C25B1/04

Abstract: 本发明公开了一种稳定的高纯1T相二硫化钼电极的制备方法。该制备方法包括如下步骤：一、将硫源和表面附着有氧化钼或氧化钼前驱体的电极基体分别置于等离子体气相沉积设备内的不同位置。二、通过等离子体气相沉积设备将氧化钼还原为MoO3‑X。硫源被气化为硫蒸气，与MoO3‑X反应生成硫化钼；同时，向等离子体气相沉积设备中通入气相的碳源，使得碳元素掺杂到硫化钼中，得到二硫化钼电极。本发明通过PCVD的方式在电极基体上原位生成硫化钼层并掺杂碳元素，快捷地获得了表面以1T相二硫化钼为主的电极，制备过程中不需要分别控制碳源、硫源、三氧化钼源材料的温度，简化了制备工艺。

公开(公告)号：CN113707847A

公开(公告)日：2021-11-26

申请号：CN202110689336.3

申请日：2021-06-22

Applicant: 浙江工业大学

Inventor： 陶新永 ,  佴建威 ,  卢功勋 ,  袁华栋 ,  盛欧微 ,  居治金 ,  陈媚 ,  郑建辉 ,  赵新月 ,  徐祥蓁 ,  姜驰

IPC: H01M4/1395 ,  H01M4/04 ,  H01M4/134 ,  H01M10/052 ,  C25D9/04

Abstract: 本发明公开了一种利用电化学沉积碳保护锂金属的方法及其应用，所述方法包括如下步骤：(1)搭建与手套箱连接的电解池装置：在充满氩气气氛的手套箱中搭建电解池，并对电极线进行塑封后与高压直流电源相连接；(2)步骤(1)中的电解池采用锂金属片作为工作电极，石墨电极或铂电极作为对电极，采用乙二醇二甲醚作为电解液组成电解池；(3)将电解池连接直流电源，通过电源对电解池施加100～900V的高压，加压时间为0.5‑10h，电极间距为5‑10mm，在锂金属片表面沉积无定形碳膜，得到改性锂金属片。本发明提供了所述改性锂金属片在锂金属电池中的应用，在充放电过程中可以抑制枝晶的生成，可以有效提高金属锂负极材料电池库伦效率较、循环寿命。

公开(公告)号：CN109119602B

公开(公告)日：2020-10-02

申请号：CN201810700428.5

申请日：2018-06-29

Applicant: 浙江工业大学

Inventor： 陶新永 ,  金成滨 ,  盛欧微 ,  罗剑敏 ,  袁华栋 ,  居治金

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  H01M4/62 ,  H01M4/1395 ,  H01M10/052 ,  C01B32/05

Abstract: 一种多孔木碳改性金属锂负极材料的制备方法，包括如下步骤：(1)取横切巴沙木树木材，切割成木片；(2)将巴沙木片在保护气氛下高温碳化和活化，得到活化的巴沙木碳材料；(3)配置金属硝酸盐或金属醋酸盐溶液，将巴沙木碳材料置于该溶液中浸泡1‑3h，然后放入管式炉，将聚四氟乙烯粉末装入瓷舟并放置在进风口前部，高温煅烧得到金属氟化物修饰的巴沙木碳材料；(4)在氩气保护下通过电沉积方法将金属锂沉积到金属氟化物修饰的巴沙木碳材料的孔道结构中，得到改性的金属锂负极材料。本发明可以有效解决金属锂负极材料在电池充放电过程中金属锂枝晶的生长造成的电池库伦效率较低、循环寿命短等问题。

公开(公告)号：CN107706418B

公开(公告)日：2020-10-02

申请号：CN201710765818.6

申请日：2017-08-30

Applicant: 浙江工业大学

Inventor： 袁华栋 ,  罗剑敏 ,  金成滨 ,  方聪 ,  盛欧微 ,  柳志强 ,  陶新永

IPC: H01M4/587 ,  H01M10/052 ,  C01B32/05

Abstract: 本发明公开了一种胶囊形多级多孔碳基材料，所述材料按如下方法制备：将大肠杆菌菌粉用去离子水制成菌悬液，然后依次加入甲醛和间二苯酚，搅拌均匀，密封，在60～90℃放置6～24h，取出后冷却至室温，然后在‑40～‑55℃冷冻4～8h，随后冷冻干燥，再在氮气或氩气保护下以5～20℃/min的速率升温至400～1000℃进行碳化，碳化时间2～7小时，碳化后冷却、研磨，得到胶囊形多级多孔碳基材料。本发明制备的胶囊形多级多孔碳基材料既可以存储5倍活性炭质量的单质硫，所以作为储硫基体材料应用时表现出良好的循环性能(300次循环测试，每次循环的衰减率为0.07％)和库伦效率(99.9％)。

公开(公告)号：CN111370655A

公开(公告)日：2020-07-03

申请号：CN201811602395.7

申请日：2018-12-26

Applicant: 浙江工业大学

Inventor： 陶新永 ,  金成滨 ,  盛欧微 ,  袁华栋 ,  居治金 ,  陈媚

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/38 ,  H01M4/583 ,  H01M4/62 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明公开了一种碘修饰的纺锤形生物碳及其在制备金属锂负极中的应用。所述生物炭通过以下方法制备：(1)取商用孢子粉，用酒精浸泡、超声后抽滤；(2)将处理后的孢子粉放入酒精和甲醛水溶液组成的混合溶液中固化其形貌后抽滤；(3)将固化孢子粉放入硫酸溶液处理得到预碳化的孢子粉；(4)将预碳化的孢子粉高温碳化得到纺锤形生物碳材料；(5)将纺锤形生物碳材料和单质碘混合、研磨、热处理，得到碘修饰的纺锤形生物碳材料。本发明提供了所述碘修饰的纺锤形生物碳材料在制备金属锂负极中的应用。本发明可以有效解决金属锂负极材料在电池充放电循环过程中产生的金属锂枝晶的生长和“死锂”问题，提高锂电池的循环寿命和电化学性能。