一种硅基负极材料及其制备方法和应用、电池

    公开(公告)号:CN115172717A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210912010.7

    申请日:2022-07-29

    摘要: 本发明公开了一种硅基负极材料及其制备方法和应用、电池。该硅基负极材料为核壳结构,其内核包括硅晶粒、硅氧化物和金属硅酸盐;壳层为碳包覆层;金属硅酸盐包括第一金属元素硅酸盐和第二金属元素硅酸盐;所述第一金属元素硅酸盐和所述第二金属元素硅酸盐在所述内核中均匀分布;在硅基负极材料的XRD图谱中,25°至30°之间出现强度为1000至2000的特征衍射峰。采用本发明制得的硅基负极材料中硅单质、硅氧化物和金属硅酸盐均匀分布,应用于锂离子电池时具有较高的电导率、首次放电容量、首次库伦效率及较优的循环性能。

    一种复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117712354A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311863507.5

    申请日:2023-12-29

    摘要: 本发明提供一种复合材料及其制备方法和应用。复合材料包括由无机纳米层和介孔碳层形成的复合结构;所述的复合结构中,相邻的无机纳米层之间分布有介孔碳层;所述复合材料的平均孔径为2‑5nm,孔容为0.4‑0.6cm3/g。其制备方法包括以下步骤:S1.将混合物A静置;所述混合物A包括碳氮源、无机纳米片和溶剂;S2.将混合物B静置、分离,得到沉淀;所述混合物B包括锌源与所述混合物A;S3.将所述沉淀干燥,炭化。本发明得到最终的介孔碳层与无机纳米层叠加的超薄复合结构,提高了循环能力,也解决了纳米材料聚集和容量衰减问题。

    煤基炭负极材料及其制备方法和应用、含其的电池

    公开(公告)号:CN114335522A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111673684.8

    申请日:2021-12-31

    IPC分类号: H01M4/583 H01M10/054

    摘要: 本发明公开了一种煤基炭负极材料及其制备方法和应用、含其的电池。该制备方法包括如下步骤:S1:将煤基原料进行预处理,即得煤粉;煤粉的D50为1~35μm;预处理依次包括粉碎、氧化和再粉碎;S2:将挥发性有机物与所述的煤粉混合均匀,再进行低温热处理,得到改性煤粉;S3:将改性煤粉进行高温热处理,即得煤基炭负极材料。本发明以煤基炭作为负极材料的锂电池和钠电池均具有较好的电学性能,满足高能量密度、高首次库伦效率的锂离子、钠离子电池的商业化性能需求,特别适用于消费类电子、大规模储能、低成本电池、低温领域等锂电池领域、钠离子电池领域和超级电容领域。

    一种硬炭负极材料及其制备方法和应用、含其的电池

    公开(公告)号:CN117720092A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202311808730.X

    申请日:2023-12-26

    摘要: 本发明公开了一种硬炭负极材料及其制备方法和应用、含其的电池,其包括如下步骤:将碳源材料粉末与发泡剂混合进行一次发泡,得到硬炭前驱体A;所述发泡剂为碳原子数≥3的发泡剂;将所述硬炭前驱体A与树脂溶液混合进行二次发泡,得到硬炭前驱体B;所述树脂溶液的粘度为50‑500cP,所述树脂溶液的残碳含量为1‑40%;将所述硬炭前驱体B进行热处理,得到硬炭负极材料。本发明的硬炭负极材料颗粒内部孔结构更加均匀,用于电池性能优良,首次充放电比容量高、对电解液润湿性能好,具有较高的首次效率、膨胀小、循环能力强,适合批量化生产。

    一种正极材料及其制备方法和电池、应用

    公开(公告)号:CN117558900A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311817740.X

    申请日:2023-12-27

    摘要: 本发明公开了一种正极材料及其制备方法和电池、应用。该正极材料具有核壳结构,核层包括负载硫单质的多孔碳,壳层包括包覆在所述多孔碳外面的聚吡咯膜;聚吡咯膜中掺杂有化学组成为NaxM2‑x[FeII/III(CN)6]的化合物,所述M为过渡金属;x满足0<x<2。本发明的正极材料具有硫载体的多级分层结构,内嵌的NaxM2‑x[FeII/III(CN)6]氧化还原催化中心精准调控硫组分的准固态完全可逆转化,有效改善了其用于钠硫电池的电化学循环稳定性,不仅可以获得高电池比容量,而且有效抑制了循环过程中的电池正极的体积变化。

    一种复合负极材料及其制备方法、电池

    公开(公告)号:CN116031376A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202211702903.5

    申请日:2022-12-28

    摘要: 本发明公开了一种复合负极材料及其制备方法、电池。该复合负极材料的制备方法包括下述步骤:将氧化物、碳纳米管、沥青和石墨基料融合、碳化处理,制得复合负极材料;其中,融合时的转速为300‑1000转/min;融合的时间为1‑15min;碳化处理的温度为900‑1500℃。本发明复合负极材料的制备方法简单、对环境友好,且制得的复合负极材料应用在电池中,在满足较佳的安全性能及保持较佳的能量密度的前提下还具有较佳的动力学性能。

    树脂基炭负极材料及其制备方法和应用、含其的电池

    公开(公告)号:CN114314556A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111673711.1

    申请日:2021-12-31

    摘要: 本发明公开了一种树脂基炭负极材料及其制备方法和应用、含其的电池。其制备方法包括如下步骤:S1:将热塑性树脂原料进行预处理,即得树脂粉末;预处理依次包括粉碎、氧化、再粉碎和去除非固化组分;树脂粉末的D50小于50μm;S2:将树脂粉末依次进行低温热处理和高温热处理,即得树脂基炭负极材料。本发明采用资源广泛、价格低廉的高残炭值、低成本的树脂为主要材料,并以树脂基炭作为负极材料,其锂电池和钠电池均具有较好的电学性能,满足高能量密度、高首次库伦效率的锂离子、钠离子电池的商业化性能需求,特别适用于消费类电子、大规模储能、低成本电池、低温领域等锂电池领域、钠离子电池领域和超级电容领域。

    一种改性硬炭材料、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN114195123A

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202111654165.7

    申请日:2021-12-30

    摘要: 本发明公开了一种改性硬炭材料、制备方法及其应用。改性硬炭材料的制备方法,其包括以下步骤:将树脂、微晶石墨、含氮化合物和有机溶剂进行混合、第一粉碎、预氧化、第二粉碎和碳化处理,混合的温度为200‑400℃;预氧化的温度为150‑450℃;第一粉碎后和第二粉碎后的物料粒径均为3‑12μm;即可。本发明改性硬炭材料的制备方法原料来源丰富,收率高、成本低且安全可靠、工艺简单、适于工业化生产;制得的改性硬炭材料的首次充放电比容量高、不可逆容量较小、首次效率较高,且倍率性能较好。