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公开(公告)号：CN109524648B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN201811325468.2
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料领域，公开了一种含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料及制备与应用。将聚丙烯腈、造孔剂和表面改性的硅源颗粒加入到有机溶剂中，加热搅拌超声混合分散均匀，得到纺丝浆液，再通过静电纺丝制备具有取向纤维的纳米纤维薄膜，然后在惰性气氛下经过预氧化和碳化过程，得到含硅源颗粒的多孔碳纳米管柔性材料，最后与镁粉混合，在惰性气氛下进行镁热还原反应，得到含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料。本发明所得含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料具有柔性好、导电性好，比表面积大等优点，在应用于宽温域锂离子电池负极时，具有极大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN109616625A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811325466.3
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/583 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钾离子电池材料领域，公开了一种含硫化物纳米颗粒的一维多孔碳纤维及制备与应用。将高分子聚合物和含能物质前驱体加入到有机溶剂或去离子水中，超声搅拌溶解或分散均匀，得到纺丝前驱体浆液，通过静电纺丝制备得到高分子纳米纤维薄膜，然后依次经预氧化和碳化硫化处理，得到含硫化物纳米颗粒的一维多孔碳纤维。本发明合成的含硫化物纳米颗粒的一维多孔碳纤维具有多孔结构，活性位点多，离子传输距离短，导电性好，十分有利于电解液的浸润，作为钾离子电池的负极材料具有十分优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN109524648A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201811325468.2
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料领域，公开了一种含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料及制备与应用。将聚丙烯腈、造孔剂和表面改性的硅源颗粒加入到有机溶剂中，加热搅拌超声混合分散均匀，得到纺丝浆液，再通过静电纺丝制备具有取向纤维的纳米纤维薄膜，然后在惰性气氛下经过预氧化和碳化过程，得到含硅源颗粒的多孔碳纳米管柔性材料，最后与镁粉混合，在惰性气氛下进行镁热还原反应，得到含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料。本发明所得含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料具有柔性好、导电性好，比表面积大等优点，在应用于宽温域锂离子电池负极时，具有极大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN109585808B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN201811324977.3
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料领域，公开了一种纳米管状具有核壳结构的硅基材料及制备与应用。将可溶性高分子和造孔剂溶于有机溶剂，然后加入纳米二氧化硅超声分散均匀，得到纺丝浆液，再通过静电纺丝制备具有取向纤维的纳米纤维薄膜，然后在惰性气氛下经过预氧化和碳化过程，得到碳包覆纳米二氧化硅颗粒的纳米管状柔性材料，最后与镁粉混合，在惰性气氛下进行镁热还原反应，得到碳包覆硅颗粒的纳米管状具有核壳结构的硅基材料。本发明所得纳米管状具有核壳结构的硅基材料应用于锂离子电池负极时，表现出优异的循环稳定性和倍率性能，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN109638234A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811324955.7
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/054 , B82Y30/00
CPC classification number: H01M4/362 , B82Y30/00 , H01M4/38 , H01M4/625 , H01M4/628 , H01M10/054 , H01M2004/021 , H01M2004/027
Abstract: 本发明属于钠离子电池材料领域，公开了一种一维多孔锑基功能性碳纳米管及其制备方法和应用。将含锑化合物或单分散纳米锑与碳前驱体聚合物、热解聚合物、有机溶剂混合，搅拌、超声处理分散均匀，得到前驱体溶液；将所得前驱体溶液通过静电纺丝，得到纳米复合纤维；将纳米复合纤维在惰性气氛或还原气氛下依次经预氧化和碳化处理，得到一维多孔锑基功能性碳纳米管。本发明通过在碳纳米管中引入锑纳米材料，所得复合材料具有很高的比表面积，相互高度交联的导电网络以及多孔结构，其作为钠离子电池负极材料的应用具有较高的比容量、长周期循环性能好和优异的倍率性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109585808A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811324977.3
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料领域，公开了一种纳米管状具有核壳结构的硅基材料及制备与应用。将可溶性高分子和造孔剂溶于有机溶剂，然后加入纳米二氧化硅超声分散均匀，得到纺丝浆液，再通过静电纺丝制备具有取向纤维的纳米纤维薄膜，然后在惰性气氛下经过预氧化和碳化过程，得到碳包覆纳米二氧化硅颗粒的纳米管状柔性材料，最后与镁粉混合，在惰性气氛下进行镁热还原反应，得到碳包覆硅颗粒的纳米管状具有核壳结构的硅基材料。本发明所得纳米管状具有核壳结构的硅基材料应用于锂离子电池负极时，表现出优异的循环稳定性和倍率性能，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN109505037A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811324960.8
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于复合材料领域，公开了一种具有互穿网络结构的复合增强材料及其制备方法。将聚丙烯腈溶解于有机溶剂中，然后加入金属基材料搅拌混合均匀，得到皮层溶液；将水溶性高分子材料溶解于去离子水中，再加入陶瓷基材料搅拌混合均匀，得到芯层溶液；将皮层溶液和芯层溶液通过静电纺丝，得到具有皮芯结构复合纤维材料；最后在惰性气氛下经过预氧化和碳化处理，得到具有互穿网络结构的复合增强材料。本发明通过水溶性高分子材料成型之后经过后续的高温处理形成碳纤维，与聚丙烯腈基碳纤维形成互穿网络结构，利于金属基材料和陶瓷基材料的渗入，极大地提升了复合增强材料的力学性能。
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公开(公告)号：CN111082051B
公开(公告)日：2023-02-14
申请号：CN201911373643.X
申请日：2019-12-27
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/587 , H01M10/054 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于复合材料领域，公开了一种含单层MXene纳米片的碳纤维复合材料及制备和应用。将微米级MAX相陶瓷材料经高能球磨预处理和刻蚀处理，得到二维层状MXene，超声剥离，得到单层MXene纳米片；将单层MXene纳米片、可溶性高分子聚合物和有机溶剂混合，得到纺丝前驱体溶液，静电纺丝后经预氧化和碳化处理，得到含单层MXene纳米片的碳纤维复合材料。本发明材料有着独特的结构优势，所得单层MXene纳米片能够很好地嵌入碳纤维中，所得复合材料导电性好、比表面积大，且能有效缩短钾离子/电子扩散路径。应用于钾离子电池负极材料具有比容量高、长周期循环性能好和倍率性能优异等特点。
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公开(公告)号：CN109505037B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN201811324960.8
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于复合材料领域，公开了一种具有互穿网络结构的复合增强材料及其制备方法。将聚丙烯腈溶解于有机溶剂中，然后加入金属基材料搅拌混合均匀，得到皮层溶液；将水溶性高分子材料溶解于去离子水中，再加入陶瓷基材料搅拌混合均匀，得到芯层溶液；将皮层溶液和芯层溶液通过静电纺丝，得到具有皮芯结构复合纤维材料；最后在惰性气氛下经过预氧化和碳化处理，得到具有互穿网络结构的复合增强材料。本发明通过水溶性高分子材料成型之后经过后续的高温处理形成碳纤维，与聚丙烯腈基碳纤维形成互穿网络结构，利于金属基材料和陶瓷基材料的渗入，极大地提升了复合增强材料的力学性能。
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公开(公告)号：CN111082051A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911373643.X
申请日：2019-12-27
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/587 , H01M10/054 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于复合材料领域，公开了一种含单层MXene纳米片的碳纤维复合材料及制备和应用。将微米级MAX相陶瓷材料经高能球磨预处理和刻蚀处理，得到二维层状MXene，超声剥离，得到单层MXene纳米片；将单层MXene纳米片、可溶性高分子聚合物和有机溶剂混合，得到纺丝前驱体溶液，静电纺丝后经预氧化和碳化处理，得到含单层MXene纳米片的碳纤维复合材料。本发明材料有着独特的结构优势，所得单层MXene纳米片能够很好地嵌入碳纤维中，所得复合材料导电性好、比表面积大，且能有效缩短钾离子/电子扩散路径。应用于钾离子电池负极材料具有比容量高、长周期循环性能好和倍率性能优异等特点。
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