阳离子壳聚糖导电功能助剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116987210A

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202310850319.2

    申请日:2023-07-11

    Abstract: 本发明属于硅基电池技术领域,具体涉及一种阳离子壳聚糖导电功能助剂及其制备方法和应用。本发明的阳离子壳聚糖导电功能助剂的制备方法,包括如下步骤:(1)将阳离子化试剂加入水中,再加入壳聚糖,60‑90℃加热,搅拌反应12‑72小时,得到阳离子壳聚糖水溶液;(2)将阳离子壳聚糖水溶液投入分散设备中,加入锆珠,再加入导电添加剂,分散均匀后得到阳离子壳聚糖导电功能助剂。本发明将阳离子壳聚糖与导电添加剂复合得到的阳离子壳聚糖导电功能助剂的导电性能好,可以与硅基负极中的聚丙烯酸类粘结剂形成交联作用,有效抑制硅基电池在充放电过程中的体积膨胀,提高硅基负极电池的电化学性能。

    一种疏水磁性三维复合材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114917875A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210426532.6

    申请日:2022-04-21

    Abstract: 本发明公开一种疏水磁性三维复合材料及其制备方法与应用。本发明提供的疏水磁性三维复合材料以生物质材料为原材料,绿色环保,生物质材料经脱木素处理去除半纤维素和木质素、漂白处理漂白后得到纤维定向排列的三维材料;然后将胺类聚合物通过共价键与三维材料结合,得到聚合物‑三维材料;接着在聚合物‑三维材料表面沉积一层磁性金属颗粒制得磁性三维复合材料;最后利用含硅疏水聚合物对磁性三维复合材料进行表面功能化修饰,制得疏水磁性三维复合材料。本发明提供的疏水磁性三维复合材料具有制备成本低廉、原材料绿色环保、制备工艺简单、拒水能力出众、吸油能力强、保油效率高以及简易磁回收再利用性能优异等优势,应用于油水分离效果显著。

    一种三维多孔碳气凝胶材料的制备方法及其在锂硫电池中的应用

    公开(公告)号:CN112010279B

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202010822954.6

    申请日:2020-08-17

    Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域,具体涉及一种三维多孔碳气凝胶材料的制备方法,包括:(1)将三聚氰胺和三乙醇胺加入到甲醛水溶液中制备三聚氰胺‑甲醛预聚物;(2)将木质素加入水中,先调节pH使木质素充分溶解,再调节pH使木质素以纳米颗粒析出;(3)将亲水二氧化硅与前两步所得溶液混合均匀;(4)将甲苯缓慢加入步骤3所得溶液中,得到乳液再聚合成硬质凝胶,用乙醇浸泡置换内相;(5)高温烧结,再用氢氟酸刻蚀掉二氧化硅,干燥即得。本发明工艺简单,生产成本低,所制备碳气凝胶材料具有三维网络以及多级孔结构,应用于锂硫电池正极可在增强硫导电性的同时,实现硫固定和催化作用,实现硫高负载,能大幅提升锂硫电池正极的循环稳定性、倍率性能、及库伦效率,具有较高的实际应用价值。

    一种具有催化功能的金属负载多孔聚合物泡沫及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112048097A

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN202010854662.0

    申请日:2020-08-24

    Abstract: 本发明属于功能高分子材料领域,具体涉及一种利用高内相Pickering乳液模板法制备具有催化性能的金属负载多孔聚合物泡沫的方法。本发明首先以W/O型Pickering乳液为模板,以油溶性单体、交联剂、引发剂为油相,加入疏水性纳米粒子,随后加入去离子水形成高内相Pickering乳液;其次将得到的Pickering乳液在一定条件下引发聚合,即得到多孔聚合物泡沫;再次将多孔聚合物泡沫浸没在浓硫酸溶液中磺化,赋予其一定的活性位点,即得到磺化的多孔聚合物泡沫;最后磺化的多孔聚合物泡沫通过金属无电沉积,制备得到多孔、结构稳定的金属化多孔聚合物泡沫。本发明能够简单、大量制备具有大比表面积、高孔隙率的金属化多孔聚合物泡沫。由于沉积金属特有的物理、化学及生物特性,金属泡沫在物质传输、吸附分离、催化降解等领域有着广泛的应用价值。

    高性能陶瓷复合隔膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117304025A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311152967.7

    申请日:2023-09-07

    Abstract: 本发明属于电池材料技术领域,具体涉及一种高性能陶瓷复合隔膜及其制备方法和应用。本发明的高性能陶瓷复合隔膜的制备方法包括如下步骤:将氧化铝粉末与水混合,搅拌分散0.5‑1h,然后加入羧甲基纤维素溶液、分散剂搅拌1‑2h,再加入丙烯酸化环氧大豆油多元醇、光引发剂搅拌0.5‑1.5h,即可得到陶瓷浆料;将制得的陶瓷浆料均匀地涂覆在聚烯烃隔膜上,将涂覆完成的隔膜放置在烘箱中,用紫外光灯照射2‑5min,即可。本发明的由丙烯酸化环氧大豆油多元醇作为粘结剂制备的陶瓷复合隔膜,不仅可以通过防止高温下的短路而有效地提高锂离子电池的安全性,而且对电解液具有良好的浸润和吸液保液的能力,可以大幅度提高电池的性能和使用寿命。

    纳米金属碳材料及其锂硫电池正极、锂硫电池

    公开(公告)号:CN113363453B

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202110604351.3

    申请日:2021-05-31

    Abstract: 本发明属于电池材料技术领域,具体涉及一种纳米金属碳材料及其锂硫电池正极、锂硫电池。本发明将过渡金属Ni与香蒲绒或猫尾树蒴果绒毛进行热裂解后,得到纳米金属碳材料,其具有大比表面积,高孔隙率,高氧化还原性。过渡金属Ni与纳米碳材料的协同催化作用,可以加速多硫化锂向Li2S2/Li2S的电化学转化,有效地抑制多硫化物的穿梭效应。本发明将纳米金属碳材料用于制备锂硫电池正极,催化多硫化物转化过程中的连续反应,增强氧化还原反应的动力学性能,从而改善锂硫电池正极材料的循环性能。

    一种水性粘结剂及其在锂离子电池中的应用

    公开(公告)号:CN111969206B

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202010850971.0

    申请日:2020-08-21

    Abstract: 本发明属于能源高分子材料领域,具体涉及一种水性粘接剂及其在锂离子电池中的应用。本发明水性粘接剂,由包括以下步骤的方法制成:(1)在碳酸钠溶液中加入蚕茧,加热,搅拌,冷却后固液分离,将所得丝素干燥处理;(2)将所得丝素溶于溴化锂溶液中,过滤并透析得到丝素蛋白溶液;(3)配制单宁酸溶液,使用时将二者混合均匀,即可。将所述丝素蛋白溶液、单宁酸溶液和活性材料、导电剂共混球磨后,涂于集流体上,干燥,用裁片机裁出极片,制成锂硫电池正极。本发明水性粘接剂,将丝素蛋白和单宁酸通过静电吸附作用结合,显著提高了粘接剂的电化学性能,使用该水性粘接剂组装的硫电极在较高电流密度下的长周期循环性能和在大倍率电流下的充放电性能都得到了提升。

    一种具有催化功能的金属负载多孔聚合物泡沫及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112048097B

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202010854662.0

    申请日:2020-08-24

    Abstract: 本发明属于功能高分子材料领域,具体涉及一种利用高内相Pickering乳液模板法制备具有催化性能的金属负载多孔聚合物泡沫的方法。本发明首先以W/O型Pickering乳液为模板,以油溶性单体、交联剂、引发剂为油相,加入疏水性纳米粒子,随后加入去离子水形成高内相Pickering乳液;其次将得到的Pickering乳液在一定条件下引发聚合,即得到多孔聚合物泡沫;再次将多孔聚合物泡沫浸没在浓硫酸溶液中磺化,赋予其一定的活性位点,即得到磺化的多孔聚合物泡沫;最后磺化的多孔聚合物泡沫通过金属无电沉积,制备得到多孔、结构稳定的金属化多孔聚合物泡沫。本发明能够简单、大量制备具有大比表面积、高孔隙率的金属化多孔聚合物泡沫。由于沉积金属特有的物理、化学及生物特性,金属泡沫在物质传输、吸附分离、催化降解等领域有着广泛的应用价值。

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