一种导电碳基底负载石墨烯气凝胶复合电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN112467111B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202011371615.7

    申请日:2020-11-30

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种导电碳基底负载石墨烯气凝胶复合电极及其制备方法,该复合电极的石墨烯气凝胶一部分渗透到导电碳基底的孔隙中,剩余部分石墨烯气凝胶负载在导电碳基底的表面。制备方法是:1、将过渡金属盐或活性物质粉体加入到氧化石墨烯分散液中,2、将步骤1制得的混合溶液A滴加在导电碳基底上,冷冻干燥;3、将导电碳基底负载的前驱体气凝胶放入加热炉中,在保护气体下进行热处理。本发明技术效果是:避免石墨烯气凝胶的研磨,不用导电剂和粘结剂,石墨烯气凝胶导电网络的网孔没有堵塞,提高了复合电极的电性能,且结构紧密,不脱落。

    一种磁性石墨烯纳米带/石墨烯复合薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN106191804B

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN201610427251.7

    申请日:2016-06-06

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明提供一种磁性石墨烯纳米带/石墨烯复合薄膜的制备方法。本方法采用两步化学气相沉积法将碳纳米洋葱包裹纳米铁磁金属颗粒原位生长在石墨烯纳米带与石墨烯复合薄膜的表面上。该石墨烯复合薄膜在转移过程中无需聚合物的辅助就能转移至目标基体,具有磁性强、光学透明度高、空穴/电子迁移率高等特点。此外,铁磁金属纳米颗粒由碳纳米洋葱外壳包裹可以避免纳米铁磁金属颗粒的氧化、酸化以及脱落等,使得该种石墨烯复合薄膜具有较高的强度和良好的稳定性。本发明采用两步化学气相沉积法可宏量制备得到磁性的石墨烯复合薄膜,其工艺流程简单、成本低,便于规模化生产,能够广泛应用于石墨烯自旋电子器件、电磁吸波材料和柔性石墨烯薄膜电子器件等。

    一种高容量高循环效率的硅基/石墨烯纳米带复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111533115A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010295615.7

    申请日:2020-04-15

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种高容量高循环效率的硅基/石墨烯纳米带复合材料及其制备方法,属于化学电源技术领域。本发明的复合材料包括以下质量百分比的组分:硅基材料10-98%,石墨烯纳米带1-89%,锂元素1-10%;本发明将硅基材料经过表面活性剂处理使之带上正电的静电荷,接着将处理后的硅基材料和石墨烯纳米带通过搅拌混合,经收集干燥高温处理后得到复合材料;再将得到的复合材料直接与锂片机械接触,通过调节外部施加压力和施压时间实现可控预锂化。本发明具有工艺简单,操作方便的特点,并且本发明制备得到的硅基/石墨烯纳米带复合材料比容量高,首次库伦效率高,循环寿命长,倍率性能强,可应用于高比能的锂离子电池。

    一种石墨烯/硅/碳复合负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108878834A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810686327.7

    申请日:2018-06-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开的制备方法中,先将氧化石墨烯的溶液、纳米硅粉的分散液和聚合物的溶液混合,混合的过程中,聚合物会与氧化石墨烯存在较强的π‑π吸附作用,从而会诱使氧化石墨烯片层发生收缩、聚沉,与此同时,氧化石墨烯片会捕获纳米硅粉,得到具有核壳结构的负极材料前驱体。而得到的负极材料前驱体包括内核和包覆在所述内核外表面的外壳;所述外壳为聚合物;所述内核为附着有纳米硅粉的氧化石墨烯片。将所述负极材料前驱体碳化后,得到石墨烯/硅/碳复合负极材料。本发明提供的制备方法工艺简单,成本低廉,便于商业化应用,同时,得到的石墨烯/硅/碳复合负极材料的比容量较高,循环性能较优。

    一种层状富锂锰基/石墨烯纳米带正极复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106711435A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201610718771.3

    申请日:2016-08-17

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种层状富锂锰基/石墨烯纳米带正极复合材料的制备方法,属于锂离子电池技术领域。本发明采用化学共沉淀法制备得到一种层状富锂锰基正极材料,并进一步制备得到一种层状富锂锰基/石墨烯纳米带正极复合材料xLi2MnO3·(1‑x)LiNi0.65‑yCoyMn0.35O2@GNRs(0<x<1,0≤y≤0.3)。其中,结晶度高、阳离子混排低的富锂锰基颗粒和石墨烯纳米带相互缠绕成三维多孔网络结构,石墨烯纳米带的包裹能够保护富锂锰基颗粒主体不受HF的侵蚀,有利于改善其高压安全性和热稳定性;三维多孔网络结构能够有效提高富锂锰基正极材料的表面电导率,该结构有利于降低富锂锰基正极材料在充放电过程中的电化学极化,显著改善倍率性能和循环性能。

    一种高分散的氧化石墨烯量子点的制备方法

    公开(公告)号:CN106430173A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610427254.0

    申请日:2016-06-06

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: C01B2204/04 C01B2204/32 C01P2004/64

    Abstract: 本发明提供一种高度分散的氧化石墨烯量子点的制备方法,采用炼焦煤、烟煤、褐煤、泥煤、无烟煤等的一种或多种为原料,经氧化、分离和冻干得到淡黄色的氧化石墨烯量子点。此制备方法生产成本低、工艺简单、绿色环保,所得的石墨烯量子点尺寸可控,具有优良的荧光效应、单分散性强和良好水溶性等特性,在光电材料与器件制备、生物映像、显示屏、药物载体、太阳能电池、防伪涂层、新型半导体器体等方面有非常大的应用前景。

    一种磁性石墨烯纳米带/石墨烯复合薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN106191804A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610427251.7

    申请日:2016-06-06

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明提供一种磁性石墨烯纳米带/石墨烯复合薄膜的制备方法。本方法采用两步化学气相沉积法将碳纳米洋葱包裹纳米铁磁金属颗粒原位生长在石墨烯纳米带与石墨烯复合薄膜的表面上。该石墨烯复合薄膜在转移过程中无需聚合物的辅助就能转移至目标基体,具有磁性强、光学透明度高、空穴/电子迁移率高等特点。此外,铁磁金属纳米颗粒由碳纳米洋葱外壳包裹可以避免纳米铁磁金属颗粒的氧化、酸化以及脱落等,使得该种石墨烯复合薄膜具有较高的强度和良好的稳定性。本发明采用两步化学气相沉积法可宏量制备得到磁性的石墨烯复合薄膜,其工艺流程简单、成本低,便于规模化生产,能够广泛应用于石墨烯自旋电子器件、电磁吸波材料和柔性石墨烯薄膜电子器件等。

    一种锌离子预插层水合氧化钒正极材料、制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116864661A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202311034733.2

    申请日:2023-08-16

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种锌离子预插层水合氧化钒正极材料,化学组成为:ZnxV2O5·nH2O,0<x≤1;0<n≤1。其制备方法包括如下步骤:将V2O5溶于去离子水,搅拌均匀后加入过氧化氢溶液,持续搅拌至V2O5完全溶解;将锌盐加入到上述溶液,完全溶解后进行水热反应。该制备方法简单便捷,应用前景广阔。合成材料的微观形貌为超薄纳米片/带状且具有大的层间距,用于锌离子电池正极时不仅可暴露更多的活性位点、缩短Zn2+嵌入/脱出的距离,而且可为Zn2+提供快速嵌入/脱出通道,从而加快Zn2+的电化学反应动力学并提升倍率性能;同时,预嵌入的Zn2+和结构水可以作为氧化钒层间的“支柱”,防止离子嵌入/脱出过程中结构发生破坏性变化,进而改善电极材料的循环稳定性。

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