一种以硅藻土为原料制备多孔硅/炭复合材料及应用

    公开(公告)号:CN102208636B

    公开(公告)日:2013-07-03

    申请号:CN201110122231.6

    申请日:2011-05-12

    Abstract: 本发明提供了以硅藻土为原料,制备多孔硅/炭复合材料的方法。其特征是以硅藻土为原料,通过简单提纯和纯化处理,之后采用金属热还原的办法得到具有多孔结构的硅,再通过与炭材料和/或炭的前躯体机械球磨,水热炭化,热解炭化,或化学气相沉积的方法制得了多孔硅/炭复合材料。该复合材料可直接用于锂离子电池负极,也可将其与其它负极材料混合使用作为锂离子电池负极材料。该材料与纯硅材料作为锂离子电池负极材料相比,首次可逆容量和循环稳定性有了很大提高。本发明利用廉价易得的天然矿物作为原料,成本低且制备方法简单。

    一种石墨烯/二氧化钛锂离子电池负极材料及制备方法

    公开(公告)号:CN101937985B

    公开(公告)日:2013-03-06

    申请号:CN201010256906.1

    申请日:2010-08-19

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/二氧化钛锂离子电池负极材料及制备方法,属于电化学和新能源材料领域。本发明以浓硫酸、高锰酸钾为氧化剂,将石墨粉氧化成氧化石墨,采用超声剥离的方法将氧化石墨剥离成氧化石墨烯,把氧化石墨烯与钛源混合,通过液相反应制备出氧化石墨烯/二氧化钛复合材料,然后采用液相还原将氧化石墨烯/二氧化钛复合材料还原为石墨烯/二氧化钛复合材料。电化学测试表明,此方法制备的石墨烯/二氧化钛复合材料具有较高的比容量和循环稳定性,是一种理想的锂离子电池负极材料。本发明材料具有相对较高的比容量和循环稳定性,能够发挥石墨烯和二氧化钛二者各自的优势。制备工艺相对简单,成本低,适宜于工业化生产。

    一种多孔铸型碳/氧化锰纳米复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN102306551A

    公开(公告)日:2012-01-04

    申请号:CN201110133138.5

    申请日:2011-05-20

    Inventor: 范丽珍

    Abstract: 一种多孔铸型碳/氧化锰纳米复合材料及其制备方法。属于电化学和新能源材料领域。复合材料中多孔铸型碳的含量占2~98%,氧化锰的含量占98~2%;多孔铸型碳的孔径在5纳米至10微米,该多孔铸型碳/氧化锰纳米复合材料的粒径在5纳米至10毫米之间;密度在1~4g/cm3,总比表面积在50~1500g/cm2。本发明以廉价含锰材料和多孔铸型碳为原料,通过超声还原和热处理的方法制备的多孔铸型碳/氧化锰纳米复合材料具有较高的电导率和比表面积,用作超级电容器电极材料时,其在水系电解液中的比电容可高达300F/g,在有机体系中的比容量可达200F/g,同时制备方法简单,适宜于工业化生产,是作为超级电容器的理想电极材料。

    一种制备超级电容器电极材料用含氮多孔炭材料的方法

    公开(公告)号:CN101837969B

    公开(公告)日:2011-09-21

    申请号:CN201010173760.4

    申请日:2010-05-10

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明公开了一种制备超级电容器电极材料用含氮多孔炭材料的方法,属于电化学和新能源材料领域。本发明以氨基葡萄糖盐酸盐或氨基葡萄糖硫酸盐为原料,通过水热法制备含氮多孔炭前躯体,然后把该前驱体与氢氧化钾混合,在惰性气体的保护下实现一步炭化和活化。所制备的含氮多孔炭兼备适当的比表面积和含氮量,其在水系电解液中的比电容可高达270F/g,在有机体系中的比容量可达160F/g,是作为超级电容器的理想电极材料。

    一种石墨烯/二氧化钛锂离子电池负极材料及制备方法

    公开(公告)号:CN101937985A

    公开(公告)日:2011-01-05

    申请号:CN201010256906.1

    申请日:2010-08-19

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯/二氧化钛锂离子电池负极材料及制备方法,属于电化学和新能源材料领域。本发明以浓硫酸、高锰酸钾为氧化剂,将石墨粉氧化成氧化石墨,采用超声剥离的方法将氧化石墨剥离成氧化石墨烯,把氧化石墨烯与钛源混合,通过液相反应制备出氧化石墨烯/二氧化钛复合材料,然后采用液相还原将氧化石墨烯/二氧化钛复合材料还原为石墨烯/二氧化钛复合材料。电化学测试表明,此方法制备的石墨烯/二氧化钛复合材料具有较高的比容量和循环稳定性,是一种理想的锂离子电池负极材料。本发明材料具有相对较高的比容量和循环稳定性,能够发挥石墨烯和二氧化钛二者各自的优势。制备工艺相对简单,成本低,适宜于工业化生产。

    一种超级电容器用聚苯胺纳米纤维电极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN101710541A

    公开(公告)日:2010-05-19

    申请号:CN200910243308.8

    申请日:2009-12-17

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明公开了一种超级电容器用聚苯胺纳米纤维电极材料的制备方法,属于电化学和新能源材料领域。其特征在于:工艺步骤为:苯胺与引发剂溶于二氯甲烷有机相,氧化剂溶于无机酸掺杂剂水相,0~30℃下界面聚合,然后经过分液,洗涤,干燥制备而成;其中二氯甲烷有机相与无机酸掺杂剂水相的体积比为1∶1,苯胺浓度范围为0.02~1mol/L,引发剂浓度范围为0.02~0.002mol/L,苯胺与氧化剂的摩尔比范围:1∶1~8∶1。本发明制备出结构可控的聚苯胺纳米纤维,具有良好的一维方向性、导电性以及电化学性能。该电极材料的比电容可达549Fg-1,同时该材料具有制备工艺简单的优点。

    多孔铸型炭/聚苯胺超级电容器电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN100536049C

    公开(公告)日:2009-09-02

    申请号:CN200710098498.X

    申请日:2007-04-19

    Inventor: 范丽珍

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 一种多孔铸型炭/聚苯胺超级电容器电极材料及其制备方法,属于电化学和新能源材料领域。该电极材料采用孔隙联通且具有多重孔隙的铸型炭体作为载体,通过电化学方法把聚苯胺直接沉积到多孔铸型炭的内外表面制备而得。该方法制备的电极材料既可结合铸型炭的双电层电容性能,又可利用聚苯胺的赝电容特性。同时,该电极材料具有制备工艺简单、不需要添加传统制备方法的粘结剂和导电剂的优点。

    一种高熵锂硫银锗矿型硫化物固体电解质的制备和应用

    公开(公告)号:CN119361806A

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411417706.8

    申请日:2024-10-11

    Abstract: 一种高熵锂硫银锗矿型硫化物固体电解质的制备和应用。高熵硫化物电解质的结构式为LiθMαNβP1‑α‑βS4.5‑λXλY1.5,其中5.32<θ<6.46,0.01≤α<0.32,0.01≤β<0.32且0<α+β≤0.32,0<λ≤0.5。通过掺杂不同物性的元素所制备的硫化物固体电解质中,金属阳离子的引入可产生额外的锂空位,增加锂离子迁移的自由度,提高离子电导率,同时软酸阳离子的引入可形成稳定的四面体结构,提高空气稳定性;无机阴离子的引入可在锂负极处原位形成稳定的界面层,阻碍电解质与锂负极的接触,提高负极界面的稳定性,同时卤素阴离子的引入可调节内部原子的混乱度,增加材料的构型熵,从而降低锂离子的扩散能垒,提高离子电导率。

    一种表面覆盖有自适应纤维膜的水系锌离子电池锌负极及其制备方法

    公开(公告)号:CN116154327A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202211093046.3

    申请日:2022-09-08

    Abstract: 本发明公开一种表面覆盖有自适应纤维膜的水系锌离子电池锌负极的制备方法,包括:步骤1:制备静电纺丝溶液,将纳米陶瓷粉体、隔膜高分子聚合物原料和弹塑性聚合物原料按照一定的质量比,充分分散于溶剂中,在一定的温度下搅拌至充分分散,得到静电纺丝溶液;步骤2:在锌箔表面进行静电纺丝,将步骤1中获得的静电纺丝溶液转移至注射器中,进而通过静电纺丝机在所述锌箔表面直接进行静电纺丝,获得表面覆盖有自适应纤维膜的锌箔;步骤3:制备水系锌离子电池锌负极,将步骤2获得的表面覆盖有自适应纤维膜的锌箔,裁剪成负极电极片,获得锌负极。本发明的自适应纤维膜对锌负极具有良好的保护,使电池具有优异的电化学性能。

    一种固态电池用复合锂负极的制备方法

    公开(公告)号:CN106784635B

    公开(公告)日:2019-04-09

    申请号:CN201710023612.6

    申请日:2017-01-13

    Inventor: 范丽珍 池上森

    Abstract: 一种固态电池用复合锂负极的制备方法,属于电化学和新能源材料技术领域。该发明主要通过热灌输熔融法或者电沉积法将锂金属沉积在三维碳材料或者泡沫多孔材料空隙中从而制备得到复合锂负极,其中三维骨架的应用起到了两方面的作用,一方面为制备过程中预存储锂提供了充足的空间,另一方面为电池循环的过程中接收金属锂提供了载体。这种复合锂负极能广泛应用于锂离子电池、锂空电池、锂硫电池和固态电池等锂金属电池中,组装成固态对称电池在5mA cm–2的大电流密度下,循环100次后仍保持稳定的电压平台(200mV),其在电池循环过程中既能抑制锂枝晶生长又能稳定电极体积变化,且具有循环稳定性好、使用寿命长等优点。本发明的载体材料丰富便宜,过程可控,成本低,可实现批量生产。

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