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公开(公告)号：CN117117142A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311185881.4
申请日：2023-09-14
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米多孔Si‑M‑C复合材料，由Si骨架以及嵌入在Si骨架上的碳纳米颗粒和金属纳米颗粒组成；所述Si骨架呈三维网络结构，Si骨架中具有大量相互连通的纳米孔。本发明还公开了上述纳米多孔Si‑M‑C复合材料的制备方法。本发明复合材料的纳米多孔结构可以有效缓解硅负极在循环过程中的体积膨胀，同时在纳米多孔硅中均匀引入高度均匀分布的金属和碳介质作为双缓冲/导电介质可以进一步提升复合硅基负极的电荷传输能力、长循环结构稳定性以及电极/电解液界面稳定性，从而克服硅负极存在的体积形变、电荷传输和固体电解质界面膜不稳定的本征问题。
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公开(公告)号：CN112909255B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202110075336.4
申请日：2021-01-20
Applicant: 南京师范大学 , 安普瑞斯(南京)有限公司
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种硅‑碳化硅/石墨烯复合材料，本发明还公开了上述硅‑碳化硅/石墨烯复合材料的制备方法。本发明制得的硅‑碳化硅/石墨烯复合材料能够作为锂离子电池负极材料进行应用，在结构上，横纵相互穿插形成的框架结构一方面有利于缓冲体积变化，另一方面通过横纵穿插形成了三维电子/离子混合传输通道，三维电子/离子混合传输通道能够加速电荷传输；在组分上，在硅基材料中加入石墨烯组分可以增强结构稳定性、提高电导率并稳定电极/电解液界面，同时通过有效降低石墨烯上硅基材料的尺寸，可以最大程度发挥两者协同效应，并且石墨烯与硅基材料界面通过化学键连能够进一步稳定结构并有利于电子和离子的快速传输，因此本发明硅‑碳化硅/石墨烯复合材料能表现出理想的综合储锂性能。
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公开(公告)号：CN105742587B
公开(公告)日：2018-10-23
申请号：CN201610105962.2
申请日：2016-02-25
Applicant: 南京师范大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种锂硫电池正极用硫/二氧化硅凝胶三维复合材料的制备方法，将升华硫分散到蒸馏水中，另取适量的正硅酸乙酯和乙醇搅拌分散均匀，将上述两种溶液混合，随后滴加酸溶液，反应2～3h，再加入六亚甲基四胺水溶液，反应0.1～40h成胶，静置后冷冻干燥，得到固体粉末；将该固体粉末用乙醇水溶液分散、离心、洗涤至中性，干燥得到所述的硫/二氧化硅凝胶三维复合材料。本发明利用溶胶‑凝胶法，将升华硫直接加到前驱体溶液中，原位生成硫/二氧化硅凝胶三维复合材料，利用三维多孔二氧化硅表面的基团对多硫化物的固定作用，有效抑制正极硫在充放电过程中形成的多硫化物的穿梭效应，从而显著改善锂硫电池正极硫的循环稳定性以及倍率性能。
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公开(公告)号：CN107528052A
公开(公告)日：2017-12-29
申请号：CN201710704728.6
申请日：2017-08-16
Applicant: 南京师范大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种双网络水凝胶衍生的石墨烯/锡镍合金复合材料，还公开了上述双网络水凝胶衍生的石墨烯/锡镍合金复合材料的制备方法以及其作为锂离子电池负极材料的应用。本发明双网络水凝胶衍生的石墨烯/锡镍合金复合材料以Ni-C≡N-Sn氰基桥联水凝胶和氧化石墨烯水凝胶为前驱体，经过还原反应，得到石墨烯网络和锡镍合金网络相互交织的微米网络结构；微米网络结构中，锡镍合金纳米粒子与石墨烯在三维方向上均匀分布。本发明复合材料的结构能够充分发挥镍和石墨烯介质对锡组分的缓冲和导电作用，表现出了良好的储锂性能。
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公开(公告)号：CN106684357A
公开(公告)日：2017-05-17
申请号：CN201710028997.5
申请日：2017-01-16
Applicant: 南京师范大学 , 淮安新能源材料技术研究院 , 苏州宝时得电动工具有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明公开了一种多孔的硫化钴与氮掺杂碳复合材料及其制备方法和应用，所述复合材料主要由以下原料制成：含结晶水的钴盐、邻苯二胺、邻香草醛与单质硫。相对于现有技术，本发明所得复合材料作为锂离子电池的正极或负极材料，显示出优势的循环稳定性和高的倍率性能。并且其制备方法不需要任何溶剂，是一种绿色、简便、节能的电极材料制备方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105776130A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610120766.2
申请日：2016-03-03
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种中空多孔碳复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：(1)固相自组装合成金属配合物；(2)金属配合物原位热分解及碳热还原合成镶嵌有金属或金属氧化物纳米颗粒的中空多孔碳复合材料。进一步对所述碳复合材料进行改性，通过与合适的酸反应去除其中的金属或金属氧化物纳米颗粒，从而进一步获得分级多孔碳复合材料。所述制备方法采用简易的一锅固相反应法，通过分步控温，从而获得均匀镶嵌有金属或金属氧化物纳米颗粒的中空多孔碳复合材料。所述方法合成的各种碳复合材料具有充放电容量稳定性好、比容量高、倍率性能优越等优点，可用于锂离子电池、电化学电容器等新能源领域。
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公开(公告)号：CN104538595A
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201410759362.9
申请日：2014-12-10
Applicant: 南京师范大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/133 , H01M10/0525 , C01B31/02
Abstract: 本发明公开了一种均匀负载嵌入式镍纳米颗粒的碳纳米片锂离子电池负极材料及其制备方法，该方法以糖(壳聚糖、蔗糖、果糖和葡萄糖)为碳源，过渡金属(Fe，Co，Ni)的硝酸盐为金属源和催化剂，以惰性盐(硫酸钠、氯化钠、氯化钾和氯化铯)为模板和分散剂，采用热解法一步制备得到了均匀负载嵌入式镍(或铁或钴)纳米颗粒的二维碳纳米片。本发明方法制得的均匀负载嵌入式镍纳米颗粒二维碳纳米片石墨化程度高，有较高的比表面积和高的导电性，分布均匀，易于分离，且表面呈现多孔结构。其作为锂离子电池负极材料有较好循环和倍率性能。
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公开(公告)号：CN104183834A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410399926.2
申请日：2014-08-15
Applicant: 南京师范大学
CPC classification number: H01M4/366 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 一种锂硫电池正极用硫/二氧化硅核壳纳米结构的制备方法，将表面活性剂分散到硫酸溶液中，滴加硫代硫酸钠的水溶液，搅拌0.5~24小时，将产物洗涤并干燥，得到硫颗粒产物；随后，将上述硫颗粒和表面活性剂分散到乙醇溶液中，依次加入水、氨水和正硅酸乙酯溶液，室温反应0.5~12小时，将产物洗涤并干燥，得到所述硫/二氧化硅核壳纳米结构。本发明以硫颗粒为模板，采用正硅酸乙酯的水解缩聚过程包覆纳米多孔二氧化硅，利用纳米多孔二氧化硅对硫活性物质的固定和催化作用，更加有效地抑制电极过程中活性物质的流失、提高电极循环稳定性以及倍率性能，获得高性能复合硫正极材料。
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公开(公告)号：CN104051718A
公开(公告)日：2014-09-17
申请号：CN201410292332.1
申请日：2014-06-26
Applicant: 南京师范大学
IPC: H01M4/485
CPC classification number: H01M4/48 , H01M4/364 , H01M10/0525
Abstract: 一种锂离子电池负极材料三维纳米多孔二氧化锡基复合氧化物的制备方法，将锡的氯化物水溶液与过渡金属氰化物水溶液混合，在0~100℃经过溶胶凝胶过程形成锡基氰胶体系；随后，以上述氰胶体系为前驱体，经过冷冻干燥过程去除氰胶体系中的水分，得到干氰胶体系，最后在空气或氧气气氛下对干氰胶体系进行热处理，将产物洗涤并干燥，得到所述的三维纳米多孔二氧化锡基复合氧化物。本发明以锡基氰胶体系为前驱体制备的三维纳米多孔二氧化锡基复合氧化物具有独特的结构和组成特性，有望表现出优越的储锂性能。本发明制备方法简单，对环境友好，可以规模化生产。
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公开(公告)号：CN102389794B
公开(公告)日：2013-10-30
申请号：CN201110306592.6
申请日：2011-10-11
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 一种利用氰胶前驱体制备具有三维纳米网状结构的Pd催化剂的方法，在0℃-100℃范围内，将K3Co(CN)6和K2PdCl4以摩尔比1:2超声混合后静置，制得氰胶A，往氰胶A中加入等量或过量的还原剂，静置0.1-24小时使氰胶与还原剂反应，金属Pd还原后得组分B，组分B洗涤、干燥即得所述的钯催化剂。本发明的催化剂为三维纳米网状结构，具有良好的均一性和分散度，且其对甲酸氧化具有较高的电催化活性和稳定性。本发明的制备方法简单、经济，适合工业化大规模生产。
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