咖啡渣衍生碳材料修饰碳纤维电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118919318A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202411091778.8

    申请日:2024-08-09

    摘要: 本发明公开了一种咖啡渣衍生碳材料修饰碳纤维电极及其制备方法和应用。制备方法包括:碳纤维编织布热解脱浆、热空气氧化得氧化碳纤维编织布;将干燥的咖啡渣与活化剂混合后,在惰性气体保护下,用碳纸包裹碳化,碳化产物酸洗后过滤或压滤分离,取固体进一步洗涤直至彻底洗去酸性物质,产物干燥得咖啡渣衍生碳;以六氯环三磷腈为多臂偶联剂将聚乙烯亚胺接枝于咖啡渣衍生碳表面,反应产物洗净后碳化,得氮磷共掺杂咖啡渣衍生碳;将氮磷共掺杂咖啡渣衍生碳与溶剂、粘结剂混配成活性炭电极浆料涂覆于氧化碳纤维编织布表面,烘干得氮磷共掺杂咖啡渣衍生碳材料修饰的碳纤维电极材料。

    一种超级电容器复合电极材料、制备方法及电极系统

    公开(公告)号:CN118866568A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202411285195.9

    申请日:2024-09-13

    摘要: 本发明涉及超级电容器电极材料制备技术领域,特别涉及一种超级电容器复合电极材料、制备方法及电极系统;步骤为:将碳纤维布预处理,然后在碳纤维布上Co‑MOF阵列制备;继续在碳纤维布上进行空心NiCo‑LDH纳米管阵列制备,然后,在碳纤维布上生成空心NiCo‑LDH纳米管阵列;然后,在碳纤维布上进行空心NiCo‑LDH/NiCo2S4纳米阵列制备;最后,将碳纤维布浸泡在黑磷量子点分散液得到产品超级电容器复合电极材料。采用本发明的制备方法制备得到的复合电极材料用于超级电容器电极时,具备优异的超电容性能和循环稳定性;其所具备的电容量,远高于目前超级电容器常用的电极材料所具备的电容量。

    一种长寿命电解液及包含该电解液的锂离子电容器

    公开(公告)号:CN118507269A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410833093.X

    申请日:2024-06-26

    摘要: 本发明涉及锂离子电容器电解液领域,具体来说是一种长寿命电解液及包含该电解液的锂离子电容器,该电解液包括锂盐、铵盐、路易斯碱添加剂和有机溶剂,所述路易斯碱添加剂为含氮和烯的化合物。该电解液中的含氮和烯路易斯碱类添加剂能消除钛系和铌系金属氧化物负极的表面悬键,抑制材料表面作为路易斯酸对电解液分解的催化过程。铵盐能提高体系的电导率和电极的能量存储,在钛系和铌系金属氧化物负极表面形成具有Li离子能够通过但电子绝缘特性的保护膜层,避免了活性材料与电解液界面的直接接触。该电解液能抑制基于钛系或铌系金属氧化物负极的锂离子电容器的产气,提高锂离子电容器的循环寿命。

    一种非对称超级电容器及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118315202A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410383321.8

    申请日:2024-04-01

    摘要: 本发明公开了一种非对称超级电容器及其制备方法和应用。本发明的非对称超级电容器的组成包括正极、电解质溶液和负极,正极的组成包括导电碳纤维布、原位生长在导电碳纤维布表面的CuCo2O4纳米片和原位生长在CuCo2O4纳米片表面的δ‑MnO2纳米线,负极为负载有活性炭、聚偏二氟乙烯和乙炔黑的导电碳纤维布。本发明的非对称超级电容器具有能量密度和功率密度高、电位窗口大、循环稳定性好等优点,且其结构简单、制备方法简单、生产成本低,适合进行大规模工业化应用。

    一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117747311B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410186014.0

    申请日:2024-02-20

    摘要: 本发明属于纺织化学领域,涉及一种硫化亚铜/碳纳米管纤维电极及其制备方法和应用。硫化亚铜/碳纳米管纤维电极包括碳纳米管纤维以及自内而外依次包覆在碳纳米管纤维表面的铜层、硫化亚铜层;制备方法即通过电化学沉积法在碳纳米管纤维或聚多巴胺包覆的碳纳米管纤维表面沉积铜层制得复合纤维后,将复合纤维浸泡在硫化铵溶液中进行硫化处理,使得铜层部分转化为硫化亚铜层,即得硫化亚铜/碳纳米管纤维电极;应用即将硫化亚铜/碳纳米管纤维电极用于制备柔性超级电容器。本发明开发了一种高电导率、高电容且活性材料与纤维基底强界面结合的长纤维电极,并组装了具有高电化学性能的柔性超级电容器。

    一种Ti3C2TXMXene@rGO同轴纤维及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118007278A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410064653.X

    申请日:2024-01-16

    摘要: 本发明公开了一种Ti3C2TX MXene@rGO同轴纤维负极及其制备方法与应用,它的核层为还原氧化石墨烯材质,壳层为Ti3C2TX MXene材质,以氧化石墨烯分散液作为纤维的核层纺丝液,以Ti3C2TX MXene分散液作为纤维的壳层纺丝液,将核层纺丝液和壳层纺丝液通过同轴湿法纺丝工艺制备核壳结构,并在凝固浴中进行固化,得到同轴Ti3C2TX MXene@GO纤维,然后经还原即得。本发明通过一步同轴湿法纺丝制备出了具有高电化学性能和力学性能的纤维,成功解决了纯MXene纤维难以成型和机械性能差的问题,使导电纤维同时具备出色的电化学性能和力学性能,成为杰出的柔性纤维负极材料。以该同轴纤维组装而成的超级电容器具有高电容、高能量密度以及长循环寿命,适用于广泛的柔性储能应用。

    一种超级电容器用干电极的制备方法

    公开(公告)号:CN117747316A

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202311647915.7

    申请日:2023-12-05

    摘要: 本发明涉及一种干电极的制备方法,具体涉及到一种超级电容器干电极的制备方法。本发明具体采用的技术方案为:包括如下步骤:将原料烘烤除水,搅拌,与粘结剂粉末按照一定的比例进行混合搅拌;加热然后通过气流粉碎,加热及气流粉碎至少进行两次;然后加热后加入到辊压机中进行压片,制备自支撑碳膜;然后二次辊压,降低碳膜的厚度;碳膜与导电铝箔按照“碳膜‑铝箔‑碳膜”的结构进行压合制备电极。本发明利用聚四氟乙烯易于原纤维化的独特性能,通过挤压或者高速气流冲击的方式,使粘结剂原纤维化,原纤化的粘结剂分布在活性颗粒表面并交联形成网络,活性材料和集流体之间的结合强度偏低、极片出现裂纹、分层和柔韧性差等问题均可以得到有效解决。电极生产过程中无溶剂的引入,使用干法后能够降低约18%的工时与20%的能耗。

    基于碳纤维毡的柔性电极材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN117711702A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311622928.9

    申请日:2023-11-30

    摘要: 本发明公开了一种基于碳纤维毡的柔性电极材料的制备方法及应用,属于柔性电极技术领域,基于碳纤维毡的柔性电极材料的制备方法,包括以下步骤:S1:对碳纤维毡进行除杂和/或预处理,S2:配制具有电极活性物质的流体,S3:将流体与碳纤维毡充分接触,S4:将电极活性物质结合在碳纤维毡的表面、内部,S5:判断是否再次进行S3、S4步骤,若未达到预设值,则再次进行S3、S4步骤,若达到预设值,则进行下一步,S6:将碳纤维毡进行加工处理,并与导电体结合,制成柔性电极。本发明利用碳纤维毡的导电性,柔性,多孔性,制备一种基于碳纤维毡的柔性电极,简单易操作,性能更优越,具有多种用途,并能适用于工业化生产的需求。

    一种NiFe2O4@VGCF复合材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN117497336A

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311623643.7

    申请日:2023-11-29

    发明人: 周雷 王斌

    摘要: 本发明公开了一种NiFe2O4@VGCF复合材料的制备方法及应用,该方法包括以下四个步骤,步骤一,分别将一定量的硝酸镍、硝酸铁、十六烷基三甲基氯化铵和氨水加入一定体积的去离子水中,然后磁力搅拌加入VGCF;步骤二,将上述搅拌均匀的混合溶液转移到水热反应釜中,然后将其置于烘箱中进行水热反应;步骤三,将水热反应后的产物分别用乙醇和去离子水清洗,然后进行恒温干燥处理;步骤四,将水热反应制备的前驱体置于管式炉中,在氮气的气氛下进行恒温煅烧,得到黑色样品。本发明通过调控水热时间和温度实现了NiFe2O4在VGCF表面均匀沉积,制备了一种NiFe2O4@VGCF复合材料。在NiFe2O4@VGCF复合材料中,一方面,高导电性的VGCF为电荷的快速移动提供更多的传输路径,显著提升NiFe2O4的电子导电性;另一方面,高比表面积的VGCF为电荷积累提供更多的活性位点,使NiFe2O4展现出较高的容量和倍率性能,具有良好的发展前景。