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公开(公告)号:CN111600000A
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN202010473716.9
申请日:2020-05-29
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供一种碳纳米管石墨烯/硅碳复合材料,包括硅碳二次颗粒和包覆在所述硅碳二次颗粒表面的石墨烯层;所述硅碳二次颗粒由硅碳一次颗粒形成,所述硅碳一次颗粒之间通过硅烷偶联剂改性的碳纳米管相连接;所述硅碳二次颗粒通过硅氧键与石墨烯层之间相连接。本发明中石墨烯和碳纳米管为导电缓冲基体,通过硅烷偶联剂改性能在烧结过程中与硅碳材料共同形成三维结构,在提高硅材料导电性的同时又能够利用基体的弹性、稳定性等来有效抑制硅材料在脱嵌锂离子过程中的体积变化,改善材料的循环稳定性。本发明还提供了一种碳纳米管石墨烯/硅碳复合材料的制备方法及应用。
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公开(公告)号:CN111599982A
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN201910131087.9
申请日:2019-02-21
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: H01M4/134 , H01M4/62 , H01M4/1395 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供了一种锂金属负极、其制备方法及金属锂二次电池。本发明提供的锂金属负极包括:锂金属负极片和复合于所述锂金属负极片表面的保护层;所述保护层包括主料;所述主料选自式(Ⅰ)环状化合物和其光学异构体中的一种或几种。该环状结构能够有效促进锂离子穿越,诱导锂离子沉积在金属锂表面,从而抑制锂枝晶;且上述物质在电解液中不溶解,能够很好的抑制电解液与金属锂在电池充电状态下的副反应;通过上述作用能够明显提升电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN111490240A
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN202010298553.5
申请日:2020-04-16
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种水系锂离子电池,包括正极、负极和电解液,所述制备负极的负极活性物质为碳包覆的NbOPO4材料,所述电解液为摩尔比为(0.1~4):(1~4):(0.1~1)的水、N,N-二甲基乙酰胺和高氯酸锂形成的混合溶液。本发明提供的水系锂离子电池,电解液的电化学稳定窗口达3.0V,电极材料磷酸氧铌在该电解液中稳定工作,全电池工作电压大于2V,具有良好的库伦效率和容量保持率。
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公开(公告)号:CN107732204B
公开(公告)日:2020-07-07
申请号:CN201710958308.0
申请日:2017-10-16
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供了一种金属锂复合材料的制备方法,包括:S1)将第一大孔材料浸泡于溶液中,得到浸泡后的大孔材料;所述溶液中含有多孔碳材料和/或多孔碳材料前驱体;S2)将所述浸泡后的大孔材料干燥后,进行退火处理,得到处理后的材料;S3)将金属锂负载于所述处理后的材料的内部和/或表面,得到金属锂复合材料。与现有技术相比,本发明利用多孔碳材料在大孔材料的孔隙内构建多级孔道结构,从而构筑多级的电解液与金属锂接触界面,同时将金属锂分割并束缚在微米尺度的空间内,利于金属锂的充分反应和沉积;多级结构为电子的传导提供了三维通路,抑制金属锂枝晶的生长,使金属锂复合材料具有较高的比容量、较好的倍率性能和较好的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN107500289B
公开(公告)日:2020-07-07
申请号:CN201710711891.5
申请日:2017-08-18
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: C01B32/336 , C01B32/342 , C01B32/348 , C01B32/184 , H01G11/32 , H01G11/86
Abstract: 本发明提供了一种石墨烯与活性炭的复合物、其制备方法及其应用,方法包括:将酚醛型阳离子交换树脂和丙烯酸型阳离子交换树脂分别预处理后以0.3~5:1的质量比混合,得到混合树脂;将混合树脂负载金属催化剂,得到负载有催化剂的树脂碳源;将活化造孔剂与树脂碳源混合,在400~1000℃下加热0.5~10小时,得到石墨烯与活性炭的复合物。该方法采用酚醛型和丙烯酸型阳离子交换树脂原位一步法制得石墨烯与活性炭的复合物,方法简单,易于实现工业化;制得的复合物应用在超级电容器中具有优异的电化学性能。在0.1Ag‑1的电流密度下,比容量在290~310F·g‑1,循环3000次之后容量保持率在90~95%。
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公开(公告)号:CN107285302B
公开(公告)日:2020-05-26
申请号:CN201710708215.2
申请日:2017-08-17
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
Abstract: 本发明提供一种石墨烯的制备方法,包括以下步骤:A)将石墨进行预氧化处理,得到预氧化的石墨;B)将预氧化的石墨与质子酸混合后进行加热,得到质子酸插层石墨;C)将所述质子酸插层石墨、有机胺和醇混合,进行液氮冷却,得到二次插层的石墨;D)将所述二次插层的石墨进行剥离,得到石墨烯。本发明采用质子酸对石墨进行插层处理,通过后续加热步骤将残留的质子酸去除,从而省去了最终对石墨烯的清洗步骤,避免了大量溶剂的使用。并且使用的设备较为简单,资源消耗少。并且,本发明中的方法制得的石墨烯层数分布均匀,具有较高质量。
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公开(公告)号:CN108110299B
公开(公告)日:2020-03-17
申请号:CN201711337201.0
申请日:2017-12-14
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: H01M8/2483 , H01M8/04014 , H01M8/04276 , H01M8/0432 , H01M8/04694 , H01M8/04746
Abstract: 本发明公开了一种金属空气电池装置及其温度控制方法、金属空气电池系统,该金属空气电池装置包括:电池单元,风扇,与电池单元的电解液进口连通的进液管,与电池单元的电解液出口连通的出液管;其中,出液管与进液管连通;进液管具有换热管段,出液管具有冷却管段;沿风扇产生的气流方向,风扇、冷却管段、电池单元和换热管段依次分布。上述金属空气电池装置通过设计进液管具有换热管段、出液管具有冷却管段,并合理布置风扇、电池单元、换热管段和冷却管段,无需额外增加部件,则在保证温控的同时降低了成本;同时,也减小了整个金属空气电池的体积;在冷却管段、电池单元和换热管段三个位置控制电解质的温度,提高了温度控制的均衡性。
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公开(公告)号:CN110504439A
公开(公告)日:2019-11-26
申请号:CN201910832141.2
申请日:2019-09-04
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种小颗粒锂离子电池正极材料前躯体的制备方法。本发明提供的小颗粒锂离子电池正极材料前躯体的制备方法效率高,制备得到的前驱体的粒径小,制备得到的锂离子电池具有较高的倍率性能。
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公开(公告)号:CN110444757A
公开(公告)日:2019-11-12
申请号:CN201910800751.4
申请日:2019-08-28
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种三元电极材料前驱体的制备方法,包括以下步骤:A)将过渡金属氢氧化物和助溶剂混合后进行烧结,得到烧结产物;所述助溶剂包含含硼化合物、氧化镁和氧化铝中的一种或多种;B)在密闭、高温高压条件下,将所述烧结产物、气泡囊材料和分散剂混合后,加入气泡填充材料,使高压气泡进入气泡囊材料,得到单晶锂离子电池三元电极材料前躯体。本发明所述的制备方法,工艺简单可控、利于环保、可以快速地大规模生产、生产成本低。
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公开(公告)号:CN106633916B
公开(公告)日:2019-09-24
申请号:CN201611218243.8
申请日:2016-12-26
Applicant: 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC: C08L83/07 , C08L83/06 , C08K13/06 , C08K7/00 , C08K3/04 , C08K3/38 , C08K9/04 , C08K3/36 , C08K9/10 , C08K9/02 , C09K5/14
Abstract: 本发明提供了一种石墨烯基导热界面材料的制备方法,包括以下步骤:A)将石墨烯类材料、乙烯基硅橡胶、六方氮化硼、鳞片石墨、端羟基硅油、乙烯基硅油以及第一硅烷偶联剂混合,进行搅拌,得到胶料,所述石墨烯类材料选自石墨烯、石墨烯/二氧化硅复合粉体和石墨烯/二氧化硅复合片层材料中的一种或多种;B)将所述胶料进行拉压、卷制和裁剪,得到石墨烯基导热界面材料。
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