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公开(公告)号:CN116815203A
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202310962377.4
申请日:2023-08-01
Applicant: 华北电力大学
IPC: C25B1/21 , C25B11/046 , C25B15/02 , C01B32/05 , H01M4/36 , H01M10/36 , H01M4/50 , H01M4/587 , H01M4/62
Abstract: 一种生物兼容的水系锌离子电池生物质复合锰基正极材料及其制备方法与应用,属于正极材料技术领域。解决了现有水系锌离子电池锰基正极与商业化碳材料复合技术成本较高,材料性能提升有限,且局限于常规储能电池的问题。本发明的制备方法,先将柚子皮清洗、烘干、研磨成粉,氮气下,烧结,得到生物质氮掺杂碳材料;然后以阳极恒流法制备MnO2,再将生物质氮掺杂碳材料和MnO2在去离子水中混合均匀、离心、烘干,得到复合锰基正极材料。该复合锰基正极材料的制备方法成本低,制备的复合锰基正极材料能量密度高,能够应用于水系锌离子电池,且具有优良的生物安全性,在生物医疗领域具有应用价值,可用于心脏起搏器等可植入医疗电子设备的供电电源。
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公开(公告)号:CN114552030B
公开(公告)日:2024-12-17
申请号:CN202210166839.7
申请日:2022-02-23
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明属于水系锌离子电池材料技术领域,具体涉及一种低成本环保型水系锌离子电池正极材料,并进一步公开其制备方法。本发明所述的低成本环保型水系锌离子电池正极材料的制备方法,采用廉价、安全且环保的γ‑MnO2为原料,利用简单的水热法制备K+预嵌入的δ‑MnO2,随后采用低温氩气退火工艺,进一步在材料内部制造出氧空位,首次合成了含有预嵌入K+和氧空位的层状正极材料Birnessite型δ‑MnO2,克服了传统基于KMnO4合成工艺存在成本高、工艺复杂且毒害性大的缺陷,具有工艺成本低、环境友好、安全无毒害且性能优良的优势,适宜于规模化生产放大。
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公开(公告)号:CN115117468B
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202210828186.4
申请日:2022-07-13
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明属于水系锌离子电池技术领域,具体涉及一种提升水系锌电Birnessite型δ‑MnO2正极材料性能的电解液及其制备方法。本发明直接采用制备集流体的溶剂NMP,将少量的NMP添加到ZnSO4制备廉价的电解液,配合采用廉价、安全且环保的γ‑MnO2为原料,利用简单的水热法制备K+预嵌入的δ‑MnO2作为电池正极活性材料,锌片作为电池负极,制作的电池具有优异的电化学性能。
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公开(公告)号:CN114552030A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202210166839.7
申请日:2022-02-23
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明属于水系锌离子电池材料技术领域,具体涉及一种低成本环保型水系锌离子电池正极材料,并进一步公开其制备方法。本发明所述的低成本环保型水系锌离子电池正极材料的制备方法,采用廉价、安全且环保的γ‑MnO2为原料,利用简单的水热法制备K+预嵌入的δ‑MnO2,随后采用低温氩气退火工艺,进一步在材料内部制造出氧空位,首次合成了含有预嵌入K+和氧空位的层状正极材料Birnessite型δ‑MnO2,克服了传统基于KMnO4合成工艺存在成本高、工艺复杂且毒害性大的缺陷,具有工艺成本低、环境友好、安全无毒害且性能优良的优势,适宜于规模化生产放大。
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公开(公告)号:CN115117468A
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202210828186.4
申请日:2022-07-13
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明属于水系锌离子电池技术领域,具体涉及一种提升水系锌电Birnessite型δ‑MnO2正极材料性能的电解液及其制备方法。本发明直接采用制备集流体的溶剂NMP,将少量的NMP添加到ZnSO4制备廉价的电解液,配合采用廉价、安全且环保的γ‑MnO2为原料,利用简单的水热法制备K+预嵌入的δ‑MnO2作为电池正极活性材料,锌片作为电池负极,制作的电池具有优异的电化学性能。
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