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公开(公告)号：CN110317005B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN201810288588.3
申请日：2018-03-30
申请人： 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网公司 , 北京化工大学 , 国网山东省电力公司青岛供电公司
摘要： 本发明提供了一种三维分级孔结构石墨烯电极材料的制备方法，该法包括：1)配制金属氧化物/氧化石墨烯混合溶液；2)水热反应、干燥脱水制备混合干凝胶；3)高温热处理、洗涤、干燥制得三维分级孔石墨烯电极材料。本发明提供的三维分级孔结构石墨烯电极材料的制备方法，制备工艺简单，避免了模板剂和活化剂分散不均匀的弊端；制备的石墨烯凝胶还原程度高，物理、化学性质稳定，导电性能好，与现有的石墨烯电极材料比，具有能量密度高、功率密度高以及循环寿命和倍率性能好等优点。
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公开(公告)号：CN110317005A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201810288588.3
申请日：2018-03-30
申请人： 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网公司 , 北京化工大学 , 国网山东省电力公司青岛供电公司
摘要： 本发明提供了一种三维分级孔结构石墨烯电极材料的制备方法，该法包括：1)配制金属氧化物/氧化石墨烯混合溶液；2)水热反应、干燥脱水制备混合干凝胶；3)高温热处理、洗涤、干燥制得三维分级孔石墨烯电极材料。本发明提供的三维分级孔结构石墨烯电极材料的制备方法，制备工艺简单，避免了模板剂和活化剂分散不均匀的弊端；制备的石墨烯凝胶还原程度高，物理、化学性质稳定，导电性能好，与现有的石墨烯电极材料比，具有能量密度高、功率密度高以及循环寿命和倍率性能好等优点。
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公开(公告)号：CN110277541B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN201810212138.6
申请日：2018-03-15
申请人： 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网公司 , 北京化工大学 , 国网山东省电力公司青岛供电公司
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01G11/30 , H01G11/50 , H01G11/32 , H01G11/36
摘要： 本发明提供了一种磷酸铁锂复合正极材料及制备方法，该正极材料为表面包覆富氮炭的纳米磷酸铁锂粒子且均匀生长在三维富氮石墨烯的网络结构中。本发明提供的磷酸铁锂复合正极材料，具有多级导电网络结构，有利于电子的快速传输和电解液的扩散，兼有电池高比容量和电容器高比功率的特点，可做动力锂离子电池、锂离子电容器和电容型锂离子电池的电极材料，具有优异的循环及倍率性能。
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公开(公告)号：CN110277541A
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201810212138.6
申请日：2018-03-15
申请人： 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网公司 , 北京化工大学 , 国网山东省电力公司青岛供电公司
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01G11/30 , H01G11/50 , H01G11/32 , H01G11/36
摘要： 本发明提供了一种磷酸铁锂复合正极材料及制备方法，该正极材料为表面包覆富氮炭的纳米磷酸铁锂粒子且均匀生长在三维富氮石墨烯的网络结构中。本发明提供的磷酸铁锂复合正极材料，具有多级导电网络结构，有利于电子的快速传输和电解液的扩散，兼有电池高比容量和电容器高比功率的特点，可做动力锂离子电池、锂离子电容器和电容型锂离子电池的电极材料，具有优异的循环及倍率性能。
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公开(公告)号：CN108538630B
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201710926638.1
申请日：2017-10-08
申请人： 北京化工大学 , 中国电力科学研究院 , 国家电网公司 , 国网山东省电力公司青岛供电公司
摘要： 本发明提供了一种生物质炭/石墨烯柔性复合膜的制备方法。本发明是将含有丝素蛋白、氧化石墨烯、活化剂的共混纺丝液经过静电纺丝技术和高温一步碳化活化制备出富氮生物质炭/石墨烯柔性复合膜。该材料集富氮、多孔、柔性等特点于一身。该方法中的丝素蛋白富含氨基酸，加热搅拌可以与氧化石墨烯交联反应使氧化石墨烯氨基化，从而在炭化过程中促进氧化石墨烯进一步还原，同时生物质中的氮原子部分残留于复合材料中。所得生物质炭/石墨烯柔性复合膜中生物质炭和石墨烯的质量比为（0.5~9）：1，比表面积为1850~2740m2/g，氮含量为3.6~9.4%。将该复合膜应用于超级电容器和钠离子电池的电极材料，表现出高比容量、长循环寿命及优异的倍率性能。
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公开(公告)号：CN108538630A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201710926638.1
申请日：2017-10-08
申请人： 北京化工大学 , 中国电力科学研究院 , 国家电网公司 , 国网山东省电力公司青岛供电公司
摘要： 本发明提供了一种生物质炭/石墨烯柔性复合膜的制备方法。本发明是将含有丝素蛋白、氧化石墨烯、活化剂的共混纺丝液经过静电纺丝技术和高温一步碳化活化制备出富氮生物质炭/石墨烯柔性复合膜。该材料集富氮、多孔、柔性等特点于一身。该方法中的丝素蛋白富含氨基酸，加热搅拌可以与氧化石墨烯交联反应使氧化石墨烯氨基化，从而在炭化过程中促进氧化石墨烯进一步还原，同时生物质中的氮原子部分残留于复合材料中。所得生物质炭/石墨烯柔性复合膜中生物质炭和石墨烯的质量比为（0.5~9）：1，比表面积为1850~2740m2/g，氮含量为3.6~9.4%。将该复合膜应用于超级电容器和钠离子电池的电极材料，表现出高比容量、长循环寿命及优异的倍率性能。
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公开(公告)号：CN107416788B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN201710491502.2
申请日：2017-06-26
申请人： 中国电力科学研究院 , 国家电网公司 , 北京化工大学 , 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供了一种富磷多孔炭气凝胶及其制备方法，所述凝胶为海绵状介孔结构，孔径分布在1.76～8.33nm；比表面积为910m2/g～1755m2/g；按质量百分比计，掺入的磷元素为总质量的4.02％～6.51％。本发明利用合成的含磷芳香族化合物为原料，与醛反应获得富磷树脂气凝胶，再经高温碳化得到炭气凝胶。该炭气凝胶具有稳定的三维网状介孔结构，其孔径分布均匀，磷含量高。可用于制备性能优良的超级电容器电极材料，以及锂离子电池、钠离子电池的负极材料。
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公开(公告)号：CN107416788A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710491502.2
申请日：2017-06-26
申请人： 中国电力科学研究院 , 国家电网公司 , 北京化工大学 , 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明提供了一种富磷多孔炭气凝胶及其制备方法，所述凝胶为海绵状介孔结构，孔径分布在1.76～8.33nm；比表面积为910m2/g～1755m2/g；按质量百分比计，掺入的磷元素为总质量的4.02％～6.51％。本发明利用合成的含磷芳香族化合物为原料，与醛反应获得富磷树脂气凝胶，再经高温碳化得到炭气凝胶。该炭气凝胶具有稳定的三维网状介孔结构，其孔径分布均匀，磷含量高。可用于制备性能优良的超级电容器电极材料，以及锂离子电池、钠离子电池的负极材料。
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公开(公告)号：CN107994208A
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201711299571.X
申请日：2017-12-09
申请人： 北京化工大学
IPC分类号： H01M4/133 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/587 , H01M10/0525
摘要： 本发明涉及一种柔性碳电极及在锂离子电池中的应用。其主要特征为，该电极仅由微米级的碳颗粒和石墨烯两组分组成，具有良好的柔性，可直接用作锂离子电池的电极。其中碳颗粒为主体活性材料，占电极总质量的75-95%，石墨烯作为粘结剂、导电剂和辅助活性材料，占电极总质量的5-25%。石墨烯自组装过程中形成的交联网络结构可起到粘结作用，与碳颗粒共组装成型，使电极具有良好的柔韧性。石墨烯的高导电性可使其充当传统电极中的导电剂，此外，碳/石墨烯复合柔性电极为全炭电极，避免了绝缘的聚合物粘结剂PVDF的使用，可提高整体材料的电导率。石墨烯片层还可以作为辅助活性材料可提供一部分活性比容量，进一步提高电极的容量。
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公开(公告)号：CN108530889A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201710766289.1
申请日：2017-08-30
申请人： 北京化工大学
摘要： 本发明公开了一种MXene/导电聚合物复合气凝胶，所述MXene/导电聚合物复合凝胶为片层状MXene插入导电聚合物凝胶形成一体化三维网格结构；所述导电聚合物为聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩中的一种或几种。本发明还公开了一种MXene/导电聚合物复合气凝胶的制备方法，在惰性气体保护下，高温MXene和导电聚合物混合有机溶液，通过急剧降温，使其在热诱导以及溶剂诱导双重作用下进行相分离，真空干燥得到MXene/导电聚合物复合气凝胶。
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