一种有机正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115000402A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210798600.1

    申请日:2022-07-08

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供了一种有机正极材料及其制备方法和应用,该有机正极材料的制备方法包括以下步骤:取2,3,4,6‑四氯苯醌和方酰胺溶于反应溶剂中,然后在惰性气体保护下进行缩合反应;待反应结束并冷却后进行抽滤,获得滤饼;用洗涤溶剂对所述滤饼进行洗涤后干燥,获得有机正极材料。该有机正极材料制备方法简单可行,制得的有机正极材料是一种具有特定结构的醌聚物,难溶于电解液,有效抑制活性物质损失;与此同时,本发明的有机正极材料具有更稳定的嵌入多价离子的构型结构,经实验证明,具有良好的循环可逆性,其倍率性能更为稳定,长循环性能在0.02A g‑1电流密度下首圈放电比容量可以达到186mAh g‑1,400次充放电后容量保持率为89.6%。

    亲水性石墨烯与二氧化锰的纳米复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109087813A

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201810851676.X

    申请日:2018-07-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种亲水性石墨烯与二氧化锰纳米的复合材料,它是一种将亲水性石墨烯在有或无苯胺单体和过硫酸铵存在下,与乙酸锰和高锰酸钾共混,采用共沉淀法获得前驱物,再经过马弗炉焙烧得到亲水性石墨烯与二氧化锰的纳米复合材料,其制备方法主要是在有或无苯胺单体和过硫酸铵存在下,与乙酸锰和高锰酸钾共混,制得前驱悬浮液,将制得的前驱悬浮液除去上清液、干燥,得到黑褐色固体;将黑褐色固体在马弗炉中于450℃下煅烧3h,得到亲水性石墨烯与二氧化锰纳米的复合材料。本发明制备工艺简单、成本低廉和无环境污染,避免了二氧化锰的团聚,使二氧化锰分布更加均匀,增大复合材料的比表面积,使其在超级电容器和电池等方面得到更加广泛的应用。

    一种亲水性石墨烯与氧化锌的纳米复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108940256A

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201810851681.0

    申请日:2018-07-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种亲水性石墨烯与氧化锌的纳米复合材料,它是一种将亲水性石墨烯在有或无氯化铁和硫酸亚铁铵存在下,与醋酸锌和氨水共混,在pH值为11的水相下,采用共沉淀法获得前驱物,再经过管式炉煅烧得到的亲水性石墨烯与氧化锌的纳米复合材料;其制备方法主要是将亲水性石墨烯在有或无氯化铁和硫酸亚铁铵存在下,与醋酸锌和氨水共混共混,制得前驱悬浮液,除去上清液后,在管式炉中于300℃煅烧2h,得到亲水性石墨烯与氧化锌的纳米复合材料。本发明制备方法简单、原料丰富、成本低廉、环境友好,复合材料的粒径均为纳米级且分布均匀,有效避免了氧化锌的团聚,且具有的磁性特征便于复合材料回收再利用。

    一种有机正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115000402B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202210798600.1

    申请日:2022-07-08

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供了一种有机正极材料及其制备方法和应用,该有机正极材料的制备方法包括以下步骤:取2,3,4,6‑四氯苯醌和方酰胺溶于反应溶剂中,然后在惰性气体保护下进行缩合反应;待反应结束并冷却后进行抽滤,获得滤饼;用洗涤溶剂对所述滤饼进行洗涤后干燥,获得有机正极材料。该有机正极材料制备方法简单可行,制得的有机正极材料是一种具有特定结构的醌聚物,难溶于电解液,有效抑制活性物质损失;与此同时,本发明的有机正极材料具有更稳定的嵌入多价离子的构型结构,经实验证明,具有良好的循环可逆性,其倍率性能更为稳定,长循环性能在0.02A g‑1电流密度下首圈放电比容量可以达到186mAh g‑1,400次充放电后容量保持率为89.6%。

    一种醌聚物正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115232308A

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202210957304.1

    申请日:2022-08-10

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供了一种醌聚物正极材料及其制备方法和应用,该醌聚物正极材料难溶于电解液,有效抑制活性物质损失,在离子电池中具有良好的电化学性能。并且该醌聚物正极材料具有稳定嵌入多价离子的构型结构,也适用于多价离子电池。其制备有以下两种方法:方法一:以1,5二氨基蒽醌和1,4苯醌为反应原料溶于反应溶剂中,直接加热进行加成反应制备;方法二:以1,5二氨基蒽醌和2,5‑二氯‑1,4苯醌为反应原料溶于反应溶剂中,在惰性气体保护下加热进行缩合反应制备。经实验证明,将该醌聚物正极材料应用在锌离子电池中,表现出良好的循环可逆性和倍率性能,在0.02A g‑1电流密度下最高放电比容量可以达到198mAh g‑1,长循环在350次充放电后容量保持率为84%。

    一种有机分子正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119661451A

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411829990.X

    申请日:2024-12-12

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供了一种有机分子正极材料及其制备方法和应用,该有机分子正极材料为不对称醌并吩嗪结构,含多类型氧化还原活性位点,并且表现出优异的氧化还原性能,其分子呈共轭结构,分子间存在氢键,难溶解于电解液中,在离子电池中具有稳定的电化学性能。该有机分子正极材料的制备方法通过2,3‑二氨基萘‑1,4‑二酮衍生物和2,5‑二羟基‑1,4‑苯醌衍生物进行缩合反应制备。

    一种离子电池有机正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119638986A

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202411826602.2

    申请日:2024-12-12

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供了一种离子电池有机正极材料及其制备方法,该有机正极材料属于醌胺类聚合物,易于在金属集流体上涂覆。该类有机正极材料以醌羰基作为氧化还原位点,其聚合链具有多弯折构型,易形成聚集颗粒,难溶于电解液,可有效抑制活性物质损失,在多价离子电池中也可表现出良好的电化学性能。其制备方法为以2,6‑卤代(或羟基)‑1,4‑苯醌衍生物和临位取代环二胺衍生物为反应原料进行缩合反应制备。实验证明该类有机正极材料在多价离子电池中,表现出良好的容量性能和循环性能,如聚(2,6‑二氯‑1,4‑苯醌‑1,2环己烷二胺)正极材料在锌离子电池中,0.02Ag‑1电流密度下最高放电比容量可以达到266mAh g‑1。在0.1Ag‑1电流密度下放电比容量达到114mAh g‑1。

    一种纤维素凝胶电解质材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108417410A

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201810049383.X

    申请日:2018-01-18

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种纤维素凝胶电解质材料,它是以天然的纤维素木浆、纸浆、竹浆或脱脂棉为原料,与氢氧化钠和二硫化碳反应合成纤维素粘胶液,通过水化处理形成凝胶的纤维素凝胶电解质材料;其制备方法主要是将纸浆(木浆、竹浆或脱脂棉)与氢氧化钠和二硫化碳反应30-60min,制成橘红色的粘胶液,然后将粘胶液和去离子水按照重量比1:1-9混合,凝胶后得到纤维素凝胶电解质材料,若添加亚铁氰化钾或碘化钾和碘的乙腈溶液,制得复合纤维素凝胶电解质材料。本发明方法简单、产品易于成型、操作和控制简便、利于工业化生产;制备的纤维素凝胶电解质材料为多孔凝胶聚合物,有良好的保液能力和离子电导率,可应用于超级电容器、太阳能电池和锂电池等。

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