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公开(公告)号:CN114464788B
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202210044298.0
申请日:2022-01-14
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池复合正极材料及其制备方法与应用。该方法包括以下步骤:(1)利用水热法制备VOX;(2)用溶液法或者溶剂热法将金属MOF生长在VOX上,得到MOF@VOX的复合材料;(3)将步骤(2)制备的MOF@VOX在NH3氛围下氮化,得到微孔C和VN的复合材料C@VN;(4)将步骤3)得到的微孔C@VN与S粉进行混合,在惰性氛围煅烧得到锂硫电池复合正极材料S‑C@VN。本发明利用锂硫电池在金属MOF碳化后形成的独特微孔结构中实现的准固态反应以及氮化物极强的催化活性、高导电性和对多硫化物的强化学吸附能
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公开(公告)号:CN117402391A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202311428302.4
申请日:2023-10-31
Applicant: 南京邮电大学
IPC: C08J5/22 , C08F120/22 , C08F8/44 , C08L33/16 , H01M10/0565 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种高透光且自愈合的聚离子液体基固态电解质的制备方法、固态锂金属电池,属于锂电池领域,开发了一种新型的聚离子液体聚合物并将其作为电解质材料应用于固态锂金属电池,能最大程度地保持原聚合物基底的高模量特性和优异的机械性能,同时支链上的离子液体链段又具有离子液体的高离子电导率特性,具备高透光、自愈合、高离子电导率等特性。本发明公开的固态锂电池,其中固态电解质为本发明制备得到的聚离子液体基固态电解质。在实际运用中形状灵活、易于封装、工艺简便,室温离子电导率高达4.3×10‑4 S cm‑1。在室温条件下,所组装的Li|PIL|LiFePO4电池具有良好的循环性能,在0.5 C下稳定循环250圈后仍具有110.6 mAh g‑1的高比容量。
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公开(公告)号:CN116207237A
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202310350233.3
申请日:2023-04-04
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01M4/36 , H01M10/052 , H01M4/62 , H01M4/58
Abstract: 本发明提供了一种锂硫电池复合正极材料的制备方法,包括利用水热法或室温合成法制备得到MOF材料;将MOF材料在惰性气体氛围下碳化,用酸性溶液刻蚀后得到MOF衍生多孔C;将MOF衍生多孔C与NH4VO3溶液超声混合并水浴;在惰性气体氛围下煅烧,得到复合材料C@V2O3;将C@V2O3在NH3氛围下氮化,得到复合材料C@VN;将C@VN与S粉进行混合,在惰性氛围下煅烧得到锂硫电池复合正极材料S‑C@VN。本发明充分利用多孔复合结构的高导电网络和内嵌氮化物极强的催化活性,加强了对多硫化物的化学吸附能力,有效降低了电解液使用量,加强了多硫化物氧化还原动力学,提升了锂硫电池的循环性能和倍率性能。
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公开(公告)号:CN113363412A
公开(公告)日:2021-09-07
申请号:CN202110609275.5
申请日:2021-06-01
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种制备锂硫电池限硫载体的方法,涉及锂硫电池电极材料制备领域,其为一种通过磁过滤筛选射频等离子体的化学气相共沉积技术制备多孔碳与金属靶材源和氮的复合材料的限硫载体。通过将射频等离子体技术、磁过滤技术与化学气相沉积技术联用,将射频放电靶材源引入磁过滤管中进行筛选,达到控制筛选化学气相沉积源,进行化学气相沉积,并在化学气相沉积装置内抽取真空,经磁过滤筛选后的等离子体可沉积在基材上,形成均匀稳定镀层。这种结构中的碳作为导电骨架提高了含硫载体的结构稳定性和导电性能,金属靶材源和氮作为高效催化活性材料与多硫化物具有高的化学结合力,提高了电极的固硫性能、多硫化物转化动力学和循环寿命。
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公开(公告)号:CN106856241B
公开(公告)日:2020-08-11
申请号:CN201611244053.3
申请日:2016-12-29
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01M4/62
Abstract: 本发明公开了一种多相复合纳米结构负极材料及其制备方法,属于锂离子电池负极材料及其制备方法领域。该多相复合纳米结构负极材料为类“混凝土”结构,以表面活性剂修饰的纳米硅颗粒作为SiO2源,以有机钛化合物作为TiO2源,以氧化石墨烯分散液作为分散剂、沉淀剂,以葡萄糖、蔗糖或聚乙烯吡咯烷酮为有机碳源,再通过水热反应一次制备Si/SiO2/TiO2/石墨烯/C多相复合类“混凝土”纳米结构负极材料。该材料能够有效克服硅基负极材料循环稳定性差,倍率性能差的缺点,作为负极制备的离子电池具有高容量、寿命长的优点,同时其制备方法简便适合产业化制备,且原材料廉价易得,具有巨大的产业化应用价值。
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公开(公告)号:CN110061243A
公开(公告)日:2019-07-26
申请号:CN201910259222.8
申请日:2019-04-01
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种锂空气电池正极材料、制备方法及锂空气电池,所述正极材料为还原氧化石墨烯负载ZIF-67衍生物,所述衍生物为颗粒结构,从内到外依次是Co纳米颗粒内核、CoN、Co3O4;将负载ZIF-67的氧化石墨烯在惰性气体氛围下,加热保温,即得;锂空气电池包括正极、负极和设置于所述正极和负极之间的隔膜以及电解液,所述正极包括正极活性物质、粘结剂,正极活性物质为本发明提供的正极材料。通过热解石墨烯负载金属有机骨架(MOF)前驱体制备锂空气电池正极材料,制备方法简单、重现性好,得到的材料具有一定的电化学催化活性,锂空气电池性能优异。
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公开(公告)号:CN116417594A
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202310350257.9
申请日:2023-04-04
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01M4/36 , H01M10/054 , H01M4/62 , H01M4/58
Abstract: 本发明提供了一种钠离子电池负极材料的制备方法,主要包括以下步骤:利用自组装法、原位生长法或水热法,制备得到MOFs/CNT复合材料;将MOFs/CNT复合材料进行洗涤并干燥,得到具有多面体串联结构的固体粉末;将具有多面体串联结构的固体粉末于惰性气体下在管式炉中,或水热条件下,与元素单质进行反应,得到多面体串联结构的过渡金属基化合物/CNT复合材料。相较于现有技术,本发明可以缓冲充放电过程中的体积变化,同时具有高催化活性、高导电性的优势,有效减少了钠离子电池充放电过程中的相反应数量,提升了钠离子电池的电化学性能。
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公开(公告)号:CN116207337A
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202310283070.1
申请日:2023-03-22
Applicant: 南京邮电大学
IPC: H01M10/056 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供了一种复合固态电解质及其制备方法和固态锂金属电池,复合固态电解质及其制备方法包括:将造孔剂研磨后压片,得到混合电解质圆片;将混合电解质圆片放入管式炉中进行预烧结,将预烧结的得到的电解质放入去离子水中之后,并再次放入管式炉中烧结,得到多孔无机陶瓷;将未交换阴离子的聚离子液体与锂盐混合放入水中连续搅拌进行离子交换,得到聚离子液体溶液;将聚离子液体溶液和多孔无机陶瓷放置在氩气环境的手套箱中,将聚离子液体溶液滴在多孔无机陶瓷的表面,而在氩气环境的加热仓中加热烘干,得到有机‑无机复合固态电解质。本发明具有较高的锂离子电导率,可以降低聚合物的结晶性,从而达到提升聚合物的室温离子电导率的目的。
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公开(公告)号:CN113594400B
公开(公告)日:2023-01-24
申请号:CN202110793972.0
申请日:2021-07-13
Applicant: 南京邮电大学 , 南京亿浦先进材料研究院有限公司
IPC: H01M4/04 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/054 , C23C16/02 , C23C16/26 , C23C16/28 , C23C16/505
Abstract: 本发明揭示了一种磁过滤技术制备钠离子电池负极材料的方法,具体为一种预先进行功能化处理多壁碳纳米管,并将多壁碳纳米管做基底,再通过磁过滤筛选射频等离子体的化学气相共沉积技术制备功能化多壁碳纳米管与半金属靶材源的复合材料载体。这种结构中的功能化多壁碳纳米管作为导电骨架提高了涂敷载体的结构稳定性和导电性能,半金属靶材源作为活性材料,其上的硒和磷与功能化多壁碳纳米管骨架具有高的化学结合力,提高了电极的固硒和固磷性能、多硒化物及磷化物转化动力学和循环寿命。
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公开(公告)号:CN113511638B
公开(公告)日:2022-12-06
申请号:CN202110737243.3
申请日:2021-06-30
Applicant: 南京邮电大学 , 南京亿浦先进材料研究院有限公司
IPC: C01B21/076 , C01B17/02 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种等离子体化学气相共沉积TiN‑S复合正极材料的制备方法,将二氧化钛P25粉末制备成自支撑氧化物纳米线薄膜,然后对自支撑氧化物纳米线薄膜氮化得到自支撑多孔氮化物纳米线薄膜,再以自支撑多孔氮化物纳米线薄膜为载体材料,利用等离子体化学气相共沉积技术制备自支撑多孔氮化物纳米线/S复合正极材料。本发明利用等离子体化学气相共沉积技术,将硫沉积到自支撑多孔氮化物纳米线薄膜丰富的相互连通的孔隙结构内,利用氮化物的导电性、固硫能力和高催化活性,达到了高硫载量和高硫利用率的协同,构建了高堆积密度、高硫面载量和高能量密度的硫正极。
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