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公开(公告)号：CN115498194A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211219283.X
申请日：2022-09-30
Applicant: 厦门大学
IPC: H01M4/66 , C01B32/15 , C01B32/184 , H01M10/054
Abstract: 氮掺杂中空介孔碳纳米片及其制备方法与在钾离子电池中的应用，氮掺杂中空介孔碳纳米片包括碳壳及包裹的还原氧化石墨烯；碳壳上遍布垂直连通内外壁的介孔。制备方法如下：将四丙氧基硅烷在石墨烯溶液中进行水解缩聚反应得到二氧化硅纳米片模板，以间苯二酚和甲醛作为碳源前驱体、氨水作为碱性催化剂和氮源并以四丙氧基硅烷作为造孔剂进行间苯二酚‑甲醛树脂包覆反应，将产物进行高温煅烧，最后刻蚀以去除二氧化硅纳米片。所述氮掺杂中空介孔碳纳米片提供了可观的质量比容量并展现出优异的倍率性能与循环稳定性，可作为钾离子负极的理想碳基集流体材料，进而用于构建安全、高质量比容量和长循环寿命的钾离子电池。
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公开(公告)号：CN110148754B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201910468690.6
申请日：2019-05-31
Applicant: 厦门大学
IPC: H01M4/66 , H01M10/052 , H01M10/058
Abstract: 本发明属于锂金属电池电极材料技术领域，具体涉及一种氮掺杂多孔空心碳球及其制备方法和应用及锂金属电池。所述氮掺杂多孔空心碳球的制备方法包括：S1、将正硅酸四乙酯进行水解缩聚反应，得到单分散二氧化硅球；S2、以单分散二氧化硅球作为模板、以间苯二酚和甲醛作为碳源前驱体、以乙二胺作为碱性催化剂和氮源前驱体并以正硅酸四乙酯作为造孔剂进行聚苯胺包覆反应，得到SiO2@PB@SiO2；S3、将SiO2@PB@SiO2进行高温煅烧，之后将高温煅烧产物进行刻蚀以去除二氧化硅球。本发明提供的氮掺杂多孔空心碳球可有效抑制锂枝晶产生、限制锂金属沉积/剥离过程中体积变化以及稳定界面膜，可作为锂金属负极的理想碳基集流体材料，进而用于构建安全、高库伦效率和长寿命的锂金属电池。
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公开(公告)号：CN115498194B
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202211219283.X
申请日：2022-09-30
Applicant: 厦门大学
IPC: H01M4/66 , C01B32/15 , C01B32/184 , H01M10/054
Abstract: 氮掺杂中空介孔碳纳米片及其制备方法与在钾离子电池中的应用，氮掺杂中空介孔碳纳米片包括碳壳及包裹的还原氧化石墨烯；碳壳上遍布垂直连通内外壁的介孔。制备方法如下：将四丙氧基硅烷在石墨烯溶液中进行水解缩聚反应得到二氧化硅纳米片模板，以间苯二酚和甲醛作为碳源前驱体、氨水作为碱性催化剂和氮源并以四丙氧基硅烷作为造孔剂进行间苯二酚‑甲醛树脂包覆反应，将产物进行高温煅烧，最后刻蚀以去除二氧化硅纳米片。所述氮掺杂中空介孔碳纳米片提供了可观的质量比容量并展现出优异的倍率性能与循环稳定性，可作为钾离子负极的理想碳基集流体材料，进而用于构建安全、高质量比容量和长循环寿命的钾离子电池。
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公开(公告)号：CN110148754A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910468690.6
申请日：2019-05-31
Applicant: 厦门大学
IPC: H01M4/66 , H01M10/052 , H01M10/058
Abstract: 本发明属于锂金属电池电极材料技术领域，具体涉及一种氮掺杂多孔空心碳球及其制备方法和应用及锂金属电池。所述氮掺杂多孔空心碳球的制备方法包括：S1、将正硅酸四乙酯进行水解缩聚反应，得到单分散二氧化硅球；S2、以单分散二氧化硅球作为模板、以间苯二酚和甲醛作为碳源前驱体、以乙二胺作为碱性催化剂和氮源前驱体并以正硅酸四乙酯作为造孔剂进行聚苯胺包覆反应，得到SiO2@PB@SiO2；S3、将SiO2@PB@SiO2进行高温煅烧，之后将高温煅烧产物进行刻蚀以去除二氧化硅球。本发明提供的氮掺杂多孔空心碳球可有效抑制锂枝晶产生、限制锂金属沉积/剥离过程中体积变化以及稳定界面膜，可作为锂金属负极的理想碳基集流体材料，进而用于构建安全、高库伦效率和长寿命的锂金属电池。
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