一种氮掺杂有序介孔碳-硫材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107946569A

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201711150363.3

    申请日:2017-11-18

    CPC classification number: H01M4/364 H01M4/38 H01M4/583 H01M10/052

    Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂有序介孔碳-硫材料,以SBA-15、苯酚、甲醛、鸟嘌呤和硫为原料,通过软模板法合成介孔碳粉末、再通过液相原位复合法得到未经活化的氮掺杂有序介孔碳-硫材料,最后用熔融法活化获得氮掺杂有序介孔碳-硫材料,硫含量为60~70%。其制备方法包括以下步骤:1)软模板法制备氮掺杂有序介孔碳粉末,2)液相原位复合法制备未经活化的氮掺杂有序介孔碳-硫材料,3)氮掺杂有序介孔碳-硫材料的活化。作为锂硫电池正极的应用,当电流密度为335 mA/cm2时,首次放电比容量为1100~1200 mAh/g,经170次循环后,比容量衰减至600~650 mAh/g,为首次放电的50%,平均每次衰减率为0.29%。本发明具有硫含量高,抑制部分多硫化物的溶解,有效抑制穿梭效应引起的优点。

    一种锰基金属有机框架化合物包覆的锂离子电池三元正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN107910529A

    公开(公告)日:2018-04-13

    申请号:CN201711149758.1

    申请日:2017-11-18

    Abstract: 本发明公开了一种锰基金属有机框架化合物包覆的锂离子电池三元正极材料,利用MOFs材料的自组装性能,通过简单的一步法实现对球形三元正极材料的包覆,具有层状结构,没有杂质相存在,包覆并未造成材料的结构转变,具有由片棒状小颗粒聚集而成的二级类球状结构。其制备方法包括:1)前驱体的制备;2)球形三元正极材料的制备;3)锰基金属有机框架化合物包覆的三元正极材料的制备。作为电池正极材料的应g-1用,在,在10 0.C5 高C倍恒率流下充,放放电电5比0圈容后量,为放1电40比~1容60量 m为A1h 60g~-11。8本0 m发A明h 具有以下优点:提供多孔通道,提高浸润程度,提高循环稳定性和大倍率循环性能;加强M-O键能的稳定性;成本低、操作简单,能够适用于大规模生产。

    一种复合定形相变储冷材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104650815B

    公开(公告)日:2018-01-30

    申请号:CN201510063140.8

    申请日:2015-02-06

    CPC classification number: Y02E60/147 Y02E70/30 Y02P20/124

    Abstract: 本发明公开了一种复合定形相变储冷材料及其制备方法,该材料由质量百分比为70‑85﹪的二元有机相变材料和质量百分比为15‑30﹪的膨胀石墨复合而成;所述二元有机相变材料由质量配比为8:2的正十四烷与正十二醇经超声波分散混合而成。本发明制备的复合定形相变储冷材料具有相变潜热大、储能性能稳定、导热性能良好等优点,其制备过程简单,使用安全无毒,不易泄漏,且不需封装。可广泛用于太阳能利用、建筑节能、电力的移峰填谷、空调节能等领域。

    一种铁、镍掺杂活性炭-硫材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107591523A

    公开(公告)日:2018-01-16

    申请号:CN201710724787.X

    申请日:2017-08-22

    Abstract: 本发明公开一种铁、镍掺杂活性炭-硫材料,由无机镍盐、无机铁盐和活性炭和硫为原料,通过水热法、液相原位复合法和熔融法活化获得。其制备方法包括以下步骤:1)水热法制备铁、镍掺杂活性炭粉末;2)液相原位复合法制备未经活化的铁、镍掺杂活性炭-硫材料;3)铁、镍掺杂活性炭-硫材料的活化。作为锂硫电池正极的应用,当电流密度为167.5 mA/cm2时,首次放电比容量为1000~1100 mAh/g,经100次循环后,比容量衰减至500~550 mAh/g。本发明具有以下优点:1.硫含量大幅提高;2.成功抑制部分多硫化物的溶解;3.成分分布均匀,有效抑制穿梭效应引起的负极腐蚀和电池内阻增加;实现了提供放电比容量,降低电池容量衰减的速度,改善了循环性能。

    一种CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107591250A

    公开(公告)日:2018-01-16

    申请号:CN201710817682.9

    申请日:2017-09-12

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明公开了CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料,由草酸钴和含氮高分子树脂新制脲醛树脂混合反应,得到草酸钴-脲醛树脂前驱体,再进行高温煅烧制得。其制备方法包括以下步骤:1)新制脲醛树脂的制备,将甲醛和尿素加入三口瓶中配成溶液后反应得到新制脲醛树脂;2)草酸钴-脲醛树脂粉末的制备,将新制脲醛树脂、草酸钴和水进行混合,搅拌、烘干、粉碎、研磨,得到草酸钴-脲醛树脂粉末;3)CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料的制备,将草酸钴-脲醛树脂粉末放煅烧即可。作为超级电容器电极材料的应用时,比电容可以达到10001200 F/g。因此,本发明得到的CoO-氮掺杂的多孔碳复合材料,表现出优良的电化学特性,可用超级电容器的电极材料。

    一种基于琼脂的掺氮多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107555434A

    公开(公告)日:2018-01-09

    申请号:CN201710788445.4

    申请日:2017-09-05

    Abstract: 本发明提供了一种基于琼脂的掺氮多孔碳材料,由琼脂、三聚氰胺、硝酸铁和表面活性剂F127,通过水浴低温加热合成含氮凝胶,然后冷冻干燥,氮气氛围碳化,再与碱均匀混合经活化处理后,进行洗涤,干燥而得,其比表面积范围在1488.0~1998.1m2 g-1m2 g-1。其制备方法包括:1)含氮凝胶的制备;2)含氮凝胶的干燥;3)含氮干凝胶的碳化;4)介孔碳的活化。本发明材料作为超级电容器电极材料的应用,经测试,比电容达到289.0~381.5 F/g,充放电10000次后,容量保持率为90~95%。因此,本发明具有优良的电化学性能,在超级电容器领域具有广阔的应用前景。

    一种锶掺杂含氮多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107546039A

    公开(公告)日:2018-01-05

    申请号:CN201710686777.1

    申请日:2017-08-11

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明公开了一种锶掺杂含氮多孔碳材料,由葡萄糖、氨基脲、含锶无机盐和还原剂,经水热反应和处理后,加入碱性无机物溶液煅烧活化和处理后制得,其比表面m2 积g范-1,围平在均20孔00径~2分48布5 在1.178-1.232 nm,且微孔含量超过92%。制备步骤包括:1)含锶前驱体的制备;2)含锶前驱体的活化;3)含锶前驱体的后处理。本发明材料作为超级电容器电极材料,在电流密度为0.5 A g-1时,比电容值范围在319~424 F g-1,具有良好的循环稳定性。本发明中锶的掺杂量大幅减少,同时提高了材料的比表面积,调控了孔径分布,有利于电子传输和电解液输运,并且提供赝电容;制备工艺简单,有利于实现批量生产,在超级电容器、燃料电池等领域具有良好的应用前景。

    一种蜂窝状多孔Co‑W‑B合金氧化物及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107248455A

    公开(公告)日:2017-10-13

    申请号:CN201710450526.3

    申请日:2017-06-15

    CPC classification number: Y02E60/13 H01G11/46 H01G11/26 H01G11/86

    Abstract: 本发明公开了一种蜂窝状多孔Co‑W‑B合金氧化物材料,由Co(NO3)2、Na2WO4和NaBH4在酒精溶液中反应产物,经双氧水氧化后制得,具有蜂窝状的多孔纳米结构。其制备方法包括:1)将Co(NO3)2和Na2WO4加入到酒精溶液中超声分散;2)将酒精溶液置于磁力搅拌器上搅拌;3)配置NaBH4水溶液,然后将NaBH4水溶液缓慢滴加到酒精溶液中;4)滴加完成后,再让溶液反应,过滤、洗涤、干燥,得到固体粉末;5)将所得到的粉末采用双氧水进行氧化,得到蜂窝状Co‑W‑B合金氧化物材料。本发明作为超级电容器电极材料的应用时,在‑0.4‑0.4V电压范围内充放电,在放电电流密度为1 A/g时,比电容可以达到350—550 F/g。因此,本发明方法简单,反应条件温和,材料比表面积大,电化学性能好,在超级电容器领域具有广阔的应用前景。

    一种三维纳米片状Co‑Ni‑Mn氧化物复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107221446A

    公开(公告)日:2017-09-29

    申请号:CN201710425065.4

    申请日:2017-06-08

    CPC classification number: Y02E60/13 H01G11/24 H01G11/46 H01G11/86

    Abstract: 本发明公开了一种三维片状Co‑Ni‑Mn氧化物复合材料,由氯化钴、氯化镍、硼氢化钠、过硫酸铵和硫酸锰在有机溶剂中合成,采用两步法化学还原得到三维纳米片状结构。其制备方法包括:1)称取CoCl2·6H2O和NiCl2·6H2O溶于入有机溶液中,超声分散;2)将NaBH4溶液逐滴加入到1)溶液中,搅拌均匀,反应,然后超声分散;3)称取(NH4)2S2O8和MnSO4·H2O加入到水中,得到含有MnO4‑水溶液,然后缓慢滴加到2)的溶液中,反应,然后过滤、洗涤、干燥,得到产物;4)将3)得到的产物煅烧即可得到三维片状Co‑Ni‑Mn氧化物复合材料。本发明作为超级电容器电极材料的应用,比电容可以达到800⁓900 F/g。因此,本发明得到了片状的纳米颗粒,表现出优良的电化学特性,可用超级电容器的电极材料。

    一种膨胀石墨/LiBH<base:Sub>4</base:Sub>复合储氢材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104649224B

    公开(公告)日:2017-09-26

    申请号:CN201510063138.0

    申请日:2015-02-06

    Abstract: 本发明公开了一种膨胀石墨/LiBH4复合储氢材料及其制备方法,该复合材料以多孔膨胀石墨为支撑材料,LiBH4为储氢材料,通过多孔膨胀石墨的毛细吸附作用和真空浸渍技术将LiBH4的四氢呋喃溶液吸附入其中,经超声振荡、真空干燥等方法制备而成。本发明方法制备工艺简单,成本较低,可以有效的将LiBH4负载到膨胀石墨中,可以在短时间内得到具有较高产率的产物,制得的复合储氢材料具有良好的储氢性能。

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