一种石墨提纯工艺中离心提纯装置及方法

    公开(公告)号:CN118929654A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202410989655.X

    申请日:2024-07-23

    摘要: 本发明公开了一种石墨提纯工艺中离心提纯装置及方法,属于石墨制备技术领域,包括纯化炉、离心机构、涂覆机构与电磁驱动机构,本发明中纯化炉进行对石墨物料热处理时,通过离心机构可避免物料堆积,提高石墨物料之间的间隙,提高热能与各石墨物料之间的接触面积,初步保证同批次石墨物料在纯化过程中受热均匀,通过电磁驱动机构可使热传导介质从滑管的空腔内迅速流向导油套筒并分散到纤维线束上,随即使滑管沿沟槽转动,可将纤维线束上的热传导介质均匀涂覆在纯化炉的外表面,以此将热量迅速传递到纯化炉表面,并通过热传导的方式均匀分布到整个容器内部,预防因纯化炉内部加热不均匀导致的同批次石墨物料部分纯化不充分和产品质量不一致现象。

    一种石墨碳材料的局部有序化方法及其制备的石墨碳材料和在双离子电池中的应用

    公开(公告)号:CN118929649A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202410962048.4

    申请日:2024-07-18

    申请人: 中山大学

    摘要: 本发明公开了一种石墨碳材料的局部有序化方法及其制备的石墨碳材料和该材料在双离子电池中的应用。根据本发明的方法包括如下步骤:1)将活性炭和第八族金属盐分散在水中,搅拌2‑24h混合均匀;2)将步骤1)中得到的混合溶液干燥充分研磨得到前驱体,然后在惰性气氛下焙烧碳化;3)将步骤2)中得到的产物冷却后用酸和水洗涤除去残余金属颗粒,干燥后得到石墨化碳正极材料。根据本发明的制备方法通过调控活性炭的局部微区结构使得其内部由完全无序的结构转变为了有序‑无序的结构,增加了石墨正极材料的可设计性。该制备方法充分利用了活性炭中孔道的离子吸附机制,同时增加了双离子电池在高压区域的阴离子插层容量,能量密度显著提升。

    高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法

    公开(公告)号:CN118929644A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411346120.7

    申请日:2024-09-26

    申请人: 吉林大学

    发明人: 邹陆一 吴同舜

    IPC分类号: C01B32/19 B82Y40/00

    摘要: 本发明适用于石墨烯制备技术领域,提供了高温熔融盐插层瞬间膨胀法制备低缺陷石墨烯粉体的方法,先制备石墨/熔融盐复合电极,再通过电化学插层法使盐插层进石墨中,最后采用负压高功率微波剥离法或常压高温淬火剥离法,将插层石墨剥离成薄层石墨烯。本发明的原料成本低廉且环保,生产过程安全高效;通过熔融盐电辅助插层技术与瞬间膨胀法的优化结合,制备出的石墨烯不仅层数控制在3‑5层,鳞片大小可达25‑300μm,且石墨烯鳞片上的缺陷少,为推动相关产业的高质量发展提供了强有力的技术支持。

    一种以废旧塑料为原料的长余辉发光碳点材料的制备方法

    公开(公告)号:CN118929638A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411160400.9

    申请日:2024-08-22

    摘要: 本发明公开了一种以废旧塑料为原料的长余辉发光碳点材料的制备方法,涉及材料制备领域,包括如下步骤:S1:将废旧塑料、反应剂以及辅助反应剂混合后使用溶剂热法或微波法将混合物体系转变为均相;反应剂为乙二醇;辅助反应剂为尿素或其衍生物;S2:反应完成后使用减压法或直接加热法除去挥发物质,得到固态粗产物;S3:将固态粗产物溶解于去离子水后,依次进行超声、离心、透析和冷冻干燥处理,获得长余辉发光碳点材料。本发明通过使用废旧塑料为原料,通过提供的方法使废旧塑料先降解为小分子,小分子在催化剂和特定的反应压强和反应温度中合成长余辉发光性能的碳点材料,能够有效实现废旧塑料升级回收,解决塑料污染和资源再生的问题。

    一种碳基钴单原子材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN118929632A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411178326.3

    申请日:2024-08-27

    摘要: 本发明涉及一种碳基钴单原子材料的制备方法及应用,具体包括以下步骤:将NaCl与C4H6CoO4·4(H2O)研磨成粉末,加入植酸充分搅拌得到紫色样品,将紫色样品放置到烘箱中继续使其反应,反应完成后取出干燥样品放入管式炉中,在惰性气体中升高温度继续反应得到黑色产物,取出后洗涤,干燥,得到黑色粉末,将所得黑色粉末置于浓硝酸中,过夜反应以反应完全,洗涤,离心得到黑色物质,干燥,即得碳基钴单原子材料。本发明所制备的碳基钴单原子材料作为钾离子电池的负极材料,不仅展现了良好的倍率性能,其在电流密度的长循环性能也得到了很好的改善。因此本发明的此种策略为碳基材料提升储钾性能提供了一个很好的改善方法,在单原子材料促进储钾性能提升方面具有重要意义。

    生物质基自支撑硬碳负极材料及制备方法

    公开(公告)号:CN118929627A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411006182.3

    申请日:2024-07-25

    摘要: 本发明公开了生物质基自支撑硬碳负极材料的制备方法,配置酸性溶液和过氧化氢混合溶液,将其充分搅拌,得到混合溶液;以一定比例将生物质浸泡在混合溶液中,随后进行溶剂热反应,得到生物质前体;将生物质前体超声分散在溶剂中,随后进行抽滤,得到生物质薄膜;将生物质薄膜进行预碳化处理,得到预碳化薄膜;将预碳化薄膜于惰性气氛下高温碳化得到自支撑硬碳负极材料。本发明借助生物质自身特性,构筑自支撑硬碳材料,无需粘结剂、导电炭黑和集流体,避免额外添加剂的影响,节约钠离子电池生产成本,同时提升电池储钠性能,所得自支撑硬碳负极材料展析出优异储钠容量和高首次库伦效率。

    一种生物质基硬碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118929626A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202410989469.6

    申请日:2024-07-23

    摘要: 本发明属于硬碳材料领域,特别是指一种生物质基硬碳材料及其制备方法和应用,用以解决前驱体选择、制备工艺以及硬碳材料首次库伦效率低、循环性能差的技术问题。将生物质原料与含氮生物质原料球磨混合均匀,得到复合前驱体;复合前驱体在惰性气氛中进行热处理,得到热解产物;热解产物进行第二次热处理,得到氮掺杂碳化物;氮掺杂碳化物研磨粉碎,经洗涤、真空干燥和粉碎筛分后得到生物质基硬碳材料。生物质前驱体在热解过程中会生成气体并形成大量孔洞,促进钠离子存储扩散以及电解质渗透;氮掺杂可以增加钠离子存储活性位点,且热解生成无定型碳包覆在硬碳表面,有利于增加硬碳材料的库伦效率和循环稳定性。本发明使用生物质原料作为硬碳前驱体,原料来源广泛、供给稳定、成本低廉,易于获取和保存。