一种钛酸钠负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108455663B

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN201810359130.2

    申请日:2018-04-20

    Inventor: 陈继章 昝智华

    Abstract: 本发明公开了一种钛酸钠负极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将双氧水和氨水混合得到混合溶液,将钛粉溶解于所述混合溶液中,然后加入乙醇酸进行油浴,直至体系中的水蒸干,得到钛基化合物;(2)将钛基化合物溶解于水中,然后加入钠源进行油浴,直至体系中的水蒸干;(3)将步骤(2)得到的产物进行研磨、压制成块、煅烧。本发明以钛粉为原料,扩展了制备Na2Ti3O7所用的钛源;以钛粉为原料制得的水溶性钛基化合物稳定性高、不易水解,其作为钛源能够与钠源实现分子级水平的均匀混合;Na2Ti3O7纯度高、结晶度高、呈棒状形貌;本发明的制备方法具有操作简便、成本低和易于规模化的优点。

    一种生物质分级多孔碳负载纳米结构钛酸钠及其制备方法

    公开(公告)号:CN108630441B

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN201810397207.5

    申请日:2018-04-28

    Inventor: 陈继章 昝智华

    Abstract: 本发明公开了生物质分级多孔碳负载纳米结构钛酸钠的制备方法:将生物质分级多孔碳分散在有机溶剂中,加入钛酸酯,油浴下将有机溶剂蒸干;将得到的粉体分散在氢氧化钠溶液中水热反应;将得到的沉淀洗涤后干燥,在惰性气体氛围下热处理。生物质分级多孔碳能够提供巨大的比表面积负载Na2Ti3O7;在纳米结构Na2Ti3O7中电子传输距离和离子扩散路径大幅降低,同时在储钠过程中的结构应力能够被减轻;生物质分级多孔碳具有较高的电子导电性,有利于提高复合材料整体的导电性;生物质分级多孔碳在整体上处在微米级,以此为基体构建的复合材料可以有效避免纳米级电极材料热力学稳定性低、易团聚、具有隔膜穿透性、有生物毒性的缺点。

    一种钛酸钠负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108455663A

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201810359130.2

    申请日:2018-04-20

    Inventor: 陈继章 昝智华

    Abstract: 本发明公开了一种钛酸钠负极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将双氧水和氨水混合得到混合溶液,将钛粉溶解于所述混合溶液中,然后加入乙醇酸进行油浴,直至体系中的水蒸干,得到钛基化合物;(2)将钛基化合物溶解于水中,然后加入钠源进行油浴,直至体系中的水蒸干;(3)将步骤(2)得到的产物进行研磨、压制成块、煅烧。本发明以钛粉为原料,扩展了制备Na2Ti3O7所用的钛源;以钛粉为原料制得的水溶性钛基化合物稳定性高、不易水解,其作为钛源能够与钠源实现分子级水平的均匀混合;Na2Ti3O7纯度高、结晶度高、呈棒状形貌;本发明的制备方法具有操作简便、成本低和易于规模化的优点。

    一种生物质分级多孔碳负载纳米结构钛酸钠及其制备方法

    公开(公告)号:CN108630441A

    公开(公告)日:2018-10-09

    申请号:CN201810397207.5

    申请日:2018-04-28

    Inventor: 陈继章 昝智华

    Abstract: 本发明公开了生物质分级多孔碳负载纳米结构钛酸钠的制备方法:将生物质分级多孔碳分散在有机溶剂中,加入钛酸酯,油浴下将有机溶剂蒸干;将得到的粉体分散在氢氧化钠溶液中水热反应;将得到的沉淀洗涤后干燥,在惰性气体氛围下热处理。生物质分级多孔碳能够提供巨大的比表面积负载Na2Ti3O7;在纳米结构Na2Ti3O7中电子传输距离和离子扩散路径大幅降低,同时在储钠过程中的结构应力能够被减轻;生物质分级多孔碳具有较高的电子导电性,有利于提高复合材料整体的导电性;生物质分级多孔碳在整体上处在微米级,以此为基体构建的复合材料可以有效避免纳米级电极材料热力学稳定性低、易团聚、具有隔膜穿透性、有生物毒性的缺点。

    一种高价阳离子掺杂的钛酸钠负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108511727A

    公开(公告)日:2018-09-07

    申请号:CN201810359668.3

    申请日:2018-04-20

    Inventor: 陈继章 昝智华

    Abstract: 本发明公开了一种高价阳离子掺杂的钛酸钠负极材料,分子式为Na2Ti3-xMxO7,M为高价阳离子;0.005≤x≤0.03;还公开了高价阳离子掺杂的钛酸钠负极材料的制备方法:按Na2Ti3-xMxO7中元素摩尔比将钛源、钠源和M源在水中混匀,然后油浴至体系中的水蒸干,得到前驱体;将前驱体研磨、压制成片、煅烧。本发明对Na2Ti3O7进行高价阳离子掺杂,增加了自由电子密度,从而增大了电子导电率;高价阳离子如Nb5+的半径大于Ti4+,Ti3+的半径亦大于Ti4+,掺杂以后扩大了晶胞体积,有利于增大钠离子扩散系数;所得Na2Ti3-xMxO7用于钠离子电池的负极材料具有优异的倍率性能和循环稳定性。

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