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公开(公告)号：CN117756097B
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202311640073.2
申请日：2023-11-30
Applicant: 厦门大学
Abstract: 一种氮硫双掺杂且锌负载的超薄碳壁碳球及其制备方法和应用，以二水合乙酸锌、硫脲、乙二胺、去离子水、二甲基咪唑为原料，经过水热合成纤锌矿硫化锌纳米球前体、碳化和刻蚀的步骤，得到由全封闭介孔堆叠而成的放射状碳球。该碳球内部介孔密集且相连，而碳壁超薄，仅有原子层级。本发明提供的方法对于硫化锌纳米结构的调控具参考价值，且基于此合成的超薄碳壁碳球用于钠金属电池负极材料时，超薄的碳壁利于钠的快速穿透及传输，且能实现对钠金属的纳米封装，从而有效限制钠金属沉积进而抑制钠枝晶产生，使该金属电池具有良好的电化学循环性能。
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公开(公告)号：CN114284501A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111624139.X
申请日：2021-12-28
Applicant: 厦门大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M4/134 , H01M10/052 , C01B32/15 , B22F1/18 , B22F1/16 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 一种负载银颗粒的空心碳球的锂金属负极及固态电池，所述空心碳球的碳壁由无定形碳形成，碳壁的厚度为6～15nm，空心碳球的中空内腔的直径为400～700nm，银颗粒负载于空心碳球的内壁，银颗粒的直径为5～20nm。将银颗粒负载在氨基官能团化的二氧化硅球上，之后以间苯二酚和甲醛作为碳源前驱体，进行酚醛树脂包覆，最后煅烧，并经氢氟酸刻蚀去除二氧化硅球模板，得到制备产物。本发明负载银颗粒的空心碳球，作为一种三维骨架，提供一种电子离子通道，能有效保证锂离子嵌入和脱出的可逆性，不会产生非活性锂，其次在固态电池循环过程中发挥应力缓冲作用，进而有效限制固态电池循环过程中发生的体积膨胀，提高电池的安全性。
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公开(公告)号：CN109592668A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201910072490.9
申请日：2019-01-25
Applicant: 厦门大学
IPC: C01B32/168 , C01B32/176
Abstract: 本发明属于碳纳米管领域，公开了一种控制碳纳米管直径的方法，该方法包括以下步骤：(1)将碳纳米管分散在溶剂中，取少量上层清液滴在加热芯片上并加热烘干以使得所述清液中的溶剂挥发而残留下碳纳米管；(2)在真空环境下，利用所述加热芯片将碳纳米管加热至800℃以上，之后利用电子束对碳纳米管进行辐照，通过碳纳米管直径的无损可控连续缩减，使碳纳米管达到预期直径。采用本发明提供的方法能够制备任意特定直径(小于初始直径)的碳纳米管，不仅可以对单根碳纳米管进行处理，还可以同时大批量处理多根碳纳米管，得到特定直径甚至最小直径的碳纳米管。
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公开(公告)号：CN107275122B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201710661300.8
申请日：2017-08-04
Applicant: 厦门大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 一种微型超级电容器的制备方法，涉及超级电容器。搭建扫描电子显微镜原位探针设备；组装微型超级电容器；相关测试。从微观角度，借助特殊的微量电解液使得可以在扫描电子显微镜里组装微型超级电容器，研究微型尺寸下电极材料与电解液充分接触的情况下其电化学性能，并观察在此过程中可能存在的现象，能够满足广大消费者对超级电容器高温安全性能的需求，具有制备方法简单、成本低廉、安全性高、电化学性能优异的特点。制备出的微型超级电容器尺寸微小，可达1um3～10um3，在可穿戴设备和微电子领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN117756097A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311640073.2
申请日：2023-11-30
Applicant: 厦门大学
Abstract: 一种氮硫双掺杂且锌负载的超薄碳壁碳球及其制备方法和应用，以二水合乙酸锌、硫脲、乙二胺、去离子水、二甲基咪唑为原料，经过水热合成纤锌矿硫化锌纳米球前体、碳化和刻蚀的步骤，得到由全封闭介孔堆叠而成的放射状碳球。该碳球内部介孔密集且相连，而碳壁超薄，仅有原子层级。本发明提供的方法对于硫化锌纳米结构的调控具参考价值，且基于此合成的超薄碳壁碳球用于钠金属电池负极材料时，超薄的碳壁利于钠的快速穿透及传输，且能实现对钠金属的纳米封装，从而有效限制钠金属沉积进而抑制钠枝晶产生，使该金属电池具有良好的电化学循环性能。
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Patent Agency Ranking
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：CN113851645B
公开(公告)日：2022-12-16
申请号：CN202111003721.4
申请日：2021-08-30
Applicant: 厦门大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了硫化锌/锡碳复合物及其制备方法和应用，其中，包括具有三维互联片状空腔的无定型碳基体，所述的三维互联片状空腔的无定型碳基体上负载有锡和硫化锌，由于内部具有互联片状空腔，充当锂离子电池的负极材料时，能够有效缓解其在充放电过程中的体积膨胀。本发明提供硫化锌/锡碳复合物的制备方法简单，包括步骤：S10：制备三维片状的硫化锡；S20：制备沸石咪唑酯骨架材料ZIF‑8与硫化锡的复合物，沸石咪唑酯骨架材料ZIF‑8包覆硫化锡；S30：S20中沸石咪唑酯骨架材料ZIF‑8与硫化锡的复合物通过烧结得到硫化锌/锡碳复合物。
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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：CN109231162B
公开(公告)日：2019-11-01
申请号：CN201811043933.3
申请日：2018-09-07
Applicant: 厦门大学
IPC: B82B3/00 , C01B32/176 , C01B32/168 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 一种无缝焊接碳纳米管的方法，涉及碳纳米管。选取一根碳纳米管并利用大电流将其烧成两段，或者任意选取两根不同的碳纳米管；利用聚焦电子束，在碳纳米管端口的空隙处沉积无定形碳以连接两段碳纳米管；利用焦耳加热对连接后的整个结构进行退火，得到高度晶化且管壁连续的碳纳米管结构，实现碳纳米管的无缝焊接。对于碳纳米管的管径方向、管壁数、管径和手性均无要求，除了可以对器件中烧断的同一根碳管进行原位焊接修复之外，还适用于具有不同管径方向、管壁数、管径和手性的任意两根或多根碳纳米管之间的无缝焊接。
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公开(公告)号：CN113851645A
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202111003721.4
申请日：2021-08-30
Applicant: 厦门大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了硫化锌/锡碳复合物及其制备方法和应用，其中，包括具有三维互联片状空腔的无定型碳基体，所述的三维互联片状空腔的无定型碳基体上负载有锡和硫化锌，由于内部具有互联片状空腔，充当锂离子电池的负极材料时，能够有效缓解其在充放电过程中的体积膨胀。本发明提供硫化锌/锡碳复合物的制备方法简单，包括步骤：S10：制备三维片状的硫化锡；S20：制备沸石咪唑酯骨架材料ZIF‑8与硫化锡的复合物，沸石咪唑酯骨架材料ZIF‑8包覆硫化锡；S30：S20中沸石咪唑酯骨架材料ZIF‑8与硫化锡的复合物通过烧结得到硫化锌/锡碳复合物。
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