石墨烯基复合材料,其制备方法及其在锂硫电池中的应用

    公开(公告)号:CN103390752A

    公开(公告)日:2013-11-13

    申请号:CN201310281899.4

    申请日:2013-07-05

    Abstract: 本发明提供一种石墨烯基复合材料的制备方法,其包括以下步骤:提供一氧化石墨烯分散液;通入硫化氢气体,将所述氧化石墨烯还原为石墨烯,并得到一负载硫的石墨烯分散液;将所述负载硫的石墨烯分散液进行溶剂热处理,得到一石墨烯基凝胶;以及将所述石墨烯基凝胶进行干燥处理,以获得一石墨烯基复合材料。本发明还提供一种石墨烯基复合材料以及应用该石墨烯基复合材料作为正极材料的锂硫电池。本发明提供的制备方法简单,制备条件温和,同时又能解决工业废气硫化氢的脱除和有效再利用问题。本发明提供的石墨烯基复合材料在用作锂硫电池正极材料时具有较高的充放电性能。

    一种多孔导电添加剂及其制备方法、锂离子电池

    公开(公告)号:CN103050704A

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201210582083.0

    申请日:2012-12-28

    Abstract: 本发明公开了一种多孔导电添加剂及其制备方法,多孔导电添加剂为石墨烯基颗粒,其粒子形状呈片形,在平面方向上的尺寸分布在0.01-5μm之间,厚度方向上的尺寸分布在0.1-50nm之间,内部分布有直径为1-1000nm的贯通孔,其孔隙率为20%-70%;制备方法包括:将石墨烯基材料分散在溶剂中,得分散溶液,加入造孔剂,造孔剂与石墨烯基材料的质量比为0.1-1000,超声或搅拌后得到均匀的混合溶液;混合溶液加热,然后除去溶剂,所得固体干燥后,在无氧的保护气氛下加热,得多孔导电添加剂。本发明的多孔导电添加剂具有很高的导电效率,能优化电极中的孔隙结构,减少离子传导的路径。

    一种改性石墨烯及其制备方法

    公开(公告)号:CN102910623A

    公开(公告)日:2013-02-06

    申请号:CN201210420996.2

    申请日:2012-10-29

    Abstract: 本发明公开了一种改性石墨烯的制备方法,包括如下步骤:(1)在-10℃~200℃下,将石墨和含极性官能团的物质按质量比1:0.1~50混合均匀,在一定的反应温度和反应时间下,通过一步反应或多步反应,将目标极性官能团接枝到石墨的片层上,所述目标极性官能团包括含极性官能团的物质中所含有的极性官能团和/或含极性官能团的物质与石墨反应产生的极性官能团;(2)除去步骤(1)中未反应完的原料和/或反应中产生的杂质,然后干燥、粉碎,得到接枝有目标极性官能团的粉状石墨;(3)将步骤(2)中的粉状石墨置于保护气体中,加热解理,得到片层上接枝有目标极性官能团的改性石墨烯,其中,目标极性官能团的含量占所述改性石墨烯的质量百分比为0.01~50%。

    一种阻燃型电解液、制备方法及锂金属电池

    公开(公告)号:CN113363579A

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202110639033.0

    申请日:2021-06-08

    Abstract: 本申请提供了一种阻燃型电解液,包括锂盐和有机液体,有机液体包括第一组分和第二组分,第一组分为酯类或醚类有机溶剂,第二组分为磷腈类阻燃剂,其中锂盐溶解于第一组分且不溶解于第二组分。第一组分占有机液体质量百分比为5%‑90%,第二组分占有机液体质量百分比为10%‑95%。本申请提供的阻燃型电解液可调控锂离子的溶剂化结构,在电极表面形成致密、均匀的固态电解质界面层,实现锂金属的均匀形核及稳定沉积。该阻燃型电解液可抑制锂枝晶生长和死锂的形成,提升锂金属电池的库伦效率及循环稳定性。同时,该电解液有很好的不可燃性,可以大幅度提高锂金属负极的安全性能。本申请还提供一种阻燃型电解液的制备方法及锂金属电池。

    预钠化石墨烯负极极片及其制备方法和钠离子电池

    公开(公告)号:CN113178548A

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN202110462318.1

    申请日:2021-04-27

    Abstract: 本申请提供一种预钠化石墨烯负极极片的制备方法、预钠化石墨烯负极极片和钠离子电池,所述制备方法包括以下步骤:将多环芳烃和成膜添加剂溶解在非质子极性溶剂中,再加入过量的金属钠使所述多环芳烃反应完全生成多环芳烃钠,制得溶液;将所述石墨烯负极极片在所述溶液中浸泡5s‑3min。本申请通过多环芳烃钠和成膜添加剂的复合作用,在石墨烯负极极片上预形成一层电子绝缘、离子导电和不溶性的表面SEI膜,和电池循环产生的SEI膜可以协同工作,更好地保护钠离子电池的负极,并提升钠离子电池的各项性能。本申请通过化学法对石墨烯负极极片预钠化并预形成SEI膜,所述方法简单安全,易于实施且不易产生副产物。

    一种碳酸酯类电解液及金属锂电池

    公开(公告)号:CN113131000A

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202110420034.6

    申请日:2021-04-19

    Abstract: 本申请提供了一种碳酸酯类电解液,包括锂盐、硝酸盐、助溶剂和溶剂,所述助溶剂包括冠醚及其衍生物,其中,所述助溶剂的分子结构中具有空穴,所述硝酸盐中阳离子的直径D1与所述助溶剂中空穴的直径D2之间的比值为0.7‑1.3。本申请提供的电解液中助溶剂有助于提高硝酸盐的溶解度,并能够与硝酸盐中阳离子结合形成稳定的配位化合物,提高金属锂电池的库伦效率。本申请还提供一种由所述碳酸酯类电解液制备的金属锂电池。

    锂硫电池正极材料、其制备方法、正极片及锂硫电池

    公开(公告)号:CN109742359B

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN201910013345.3

    申请日:2019-01-07

    Abstract: 一种锂硫电池正极材料,所述锂硫电池正极材料包含石墨烯、金属硫化物和硫颗粒,所述金属硫化物包括至少两种过渡金属硫化物,所述金属硫化物和硫颗粒共同负载在所述石墨烯的表面。本发明还提供一种制备所述锂硫电池正极材料的方法,以及包括所述锂硫电池正极材料的正极片和锂硫电池。本发明提供的锂硫电池正极材料具有至少两种金属硫化物紧密的镶嵌在石墨烯的表面的结构,形成具有导电的网络结构,为电子和离子的快速传输提供了通道,且利用金属硫化物的极性特性和边缘富含活性位点的特性,促进锂硫电池正极反应过程中,多硫化物向过硫化锂和硫化锂的转化,提高锂硫电池中活性物质的利用率,最终促进锂硫电池的实用化。

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