一种一步法实现离子掺杂和表面包覆共同修饰三元正极材料的方法

    公开(公告)号:CN109119611A

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201810961379.0

    申请日:2018-08-22

    摘要: 本发明公开了一种一步法实现金属离子掺杂和金属氧化物表面包覆共同修饰三元正极材料的方法,包括如下步骤:S1.将络合剂与三元正极材料混溶到溶剂中,超声后持续搅拌反应;S2.将欲掺杂和包覆的金属离子盐溶液在搅拌状态下逐滴加入S1混合溶液中,再持续搅拌反应;S3.将S2混合溶液加热,持续搅拌至溶剂完全挥发,得到混合粉末体;S4.将S3得到的粉末体于400~600℃煅烧4~6h,冷却至室温即得改性材料。本发明通过简单的工艺,选用络合剂辅助的方法,一步制备了材料表层元素掺杂和表层包覆的改性三元正极材料。掺杂有效抑制了循环过程中材料表层晶体结构的转变,包覆层阻止了与电解液的直接接触,抑制了副反应的发生,提高了材料的循环稳定性。通过优化了合成工艺,可以有效的节约成本,具有较大的应用前景。

    一种磷掺杂LaCoO3双功能催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109012710A

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201810973497.3

    申请日:2018-08-24

    IPC分类号: B01J27/185 B01J35/02 H01M4/90

    摘要: 本发明涉及一种磷掺杂LaCoO3双功能催化剂及其制备方法和应用。所述制备方法包括如下步骤:S1:将LaCoO3钙钛矿材料和红磷混合,在惰性气氛下高能球磨得磷掺杂的LaCoO3钙钛矿材料;S2:向磷掺杂的LaCoO3钙钛矿材料中加入分散剂,球磨,烘干即得到磷掺杂LaCoO3双功能催化剂。本发明选用高能球磨法,并利用磷元素掺杂取代LaCoO3中的氧元素,制备得到的磷掺杂LaCoO3双功能催化剂磷单质分布均匀,晶粒细小,比表面积大,在碱性溶液中的催化活性大大提升,具有优良的ORR和OER催化性能以及高稳定性,在电催化领域作双功能催化剂具有很大的应用前景。

    一种锂电池石墨烯硅负极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108565403A

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201711386299.9

    申请日:2017-12-20

    摘要: 本发明属于新能源技术领域,公开了一种锂电池石墨烯硅负极材料及其制备方法和应用。该方法采用一水氢氧化锂和聚丙烯酸为粘结剂,具体按照以下步骤:将微米硅粉在高能球磨机中球磨,然后在干燥箱中干燥;将石墨烯加入球磨过的硅粉,在高能球磨机继续球磨;对球磨好的物质进行干燥处理;称取聚丙烯酸:一水合氢氧化锂质量比为1:2.0-1:1.5溶解于去离子水中,得到均匀透明粘结剂;称取80-90质量份的所述活性物质、10-20质量份份粘结剂;粘结剂研磨均匀后均匀涂敷在铜箔上,烘干得到石墨烯硅负极材料。本发明采用的新型粘结剂能够有效改善石墨烯硅负极材料的循环性能,延长负极材料的循环寿命,提高估计材料的循环寿命。

    一种锂离子/钠离子电池复合负极材料、负极及其电池

    公开(公告)号:CN108417805A

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201810219211.2

    申请日:2018-03-16

    摘要: 本发明属于电化学及锂离子/钠离子电池技术领域,公开了一种锂离子/钠离子电池复合负极材料,包括弹性相、活性物质和硬质相;所述弹性相为硬碳;所述硬质相为碳化钛或氮化钛;其中,所述活性物质为XaYbZcVd;X为锌元素或镁元素,Y选自硅元素、锗元素、锡元素或铅元素中的一种,Z选自磷元素、锑元素或铋元素中的一种,V选自硫元素、硒元素或碲元素中的一种,a、b、c和d均为自然数,且其中至多两个同时为零。本发明提供的锂离子/钠离子电池复合负极材料,解决了现有技术中锂电子/钠离子电池负极材料比容量低、大容量负极材料作为锂离子电池负极使用时体积膨胀大,以及钠离子电池材料缺乏的问题。

    一种氮掺杂剥离碳纳米管负载四氧化三钴材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108039499A

    公开(公告)日:2018-05-15

    申请号:CN201710993515.X

    申请日:2017-10-23

    IPC分类号: H01M4/90

    摘要: 本发明公开一种氮掺杂剥离碳纳米管负载四氧化三钴材料的制备方法,该制备方法首先通过强氧化剂和浓酸将碳纳米管液相剥离制备剥离的碳纳米管,然后通过水热反应的方法将四氧化三钴纳米粒子负载到剥离的碳纳米管中,与此同时,剥离的碳纳米管与氮源、钴源反应生成氮掺杂剥离碳纳米管负载四氧化三钴材料。本发明技术方案的制备方法制备过程简单,原料易得,易于实现工业化生产。另外制备所得的氮掺杂剥离碳纳米管负载四氧化三钴材料不仅具有良好的ORR性能,而且具有优良的OER性能,在氧电催化领域具有良好的应用前景。

    一种三维纳米多孔铜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107400909A

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201710469236.3

    申请日:2017-06-20

    摘要: 本发明提供了一种三维纳米多孔铜的制备方法,包括如下步骤:S1)在导电基底表面自组装聚苯乙烯胶态晶体模板;S2)在自组装聚苯乙烯胶态晶体模板的导电基底表面电化学沉积铜;S3)将电沉积铜后的导电基底进行退火处理去除聚苯乙烯胶态晶体模板,得到三维纳米多孔铜。本发明利用聚苯乙烯胶态晶体作为模板,将铜电沉积至聚苯乙烯微球的间隙中,高温去除聚苯乙烯胶态晶体模板后获得三维纳米多孔铜。本发明的原材料价格便宜,操作简单,反应易控,重复性好,所制得的三维纳米多孔铜材料比表面积大,孔径均匀可控。

    一种三维纳米多孔铜修饰的泡沫镍及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN107400903A

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201710469240.X

    申请日:2017-06-20

    摘要: 本发明公开了一种三维纳米多孔铜修饰的泡沫镍的制备方法,该方法具体步骤包括:S1)在泡沫镍基底上自组装聚苯乙烯胶态晶体模板;S2)在自组装聚苯乙烯胶态晶体模板的泡沫镍表面电化学沉积铜;S3)将电镀铜后的基底进行退火处理除去聚苯乙烯胶态晶体模板。本发明通过在自组装聚苯乙烯胶态晶体模板的泡沫镍表面电化学沉积铜,然后在高温下把聚苯乙烯胶态晶体模板去除,获得三维纳米多孔铜修饰的泡沫镍。该泡沫镍具有大的比表面积,三维联通孔结构,将其作为锂二次电池集流体可以降低电极的有效电流密度,抑制锂枝晶的产生,且可以容纳沉积的锂金属,有效地提高电池在循环过程中的库伦效率和循环稳定性。

    一种复合电极材料及其制备方法和超级电容器

    公开(公告)号:CN106910637A

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201710114513.9

    申请日:2017-02-28

    摘要: 本申请属于超级电容器制造技术领域,具体涉及一种复合电极材料及其制备方法和超级电容器。本发明所提供的电极材料以泡沫金属作为基体,在其表面生长纳米多孔金属薄膜,然后在纳米多孔金属‑泡沫金属骨架上沉积纳米级的过渡金属氧化物或过渡金属氢氧化物。测试结果表明,基于该复合材料的超级电容器电极具有极高的比电容和优良的倍率性能。本发明所涉及的超级电容器复合电极材料具有制备过程简单、工艺参数易于调控等特点。基于该复合电极材料的超级电容器有望应用于下一代可穿戴电子器件与功率型储能设备中。

    一种双向控温微生物燃料电池

    公开(公告)号:CN106058286A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610559075.2

    申请日:2016-07-13

    摘要: 本发明公开了一种双向控温微生物燃料电池,包括电池本体和离子交换膜,所述离子交换膜设置于所述电池本体中部并将所述电池本体分为阳极室和阴极室,所述阳极室内设置有阳极体,所述阴极室内设置有阴极体并且所述阴极室上端设置开口;所述阳极体接种厌氧微生物,阴极体接种好氧微生物或不接种微生物,所述阳极体和所述阴极体通过外电阻连接形成闭合回路,所述阳极体和所述阴极体均连接有调温系统;所述阳极体和所述阴极体均由导热绝缘体和电极活性体组成。本发明通过设置调温系统,既可对电极体升温也可降温,用于研究微生物燃料电池的产电性能,对人们揭示微生物低温下的电化学行为及其规律、解开低温动物生存之谜具有重要的科学意义。