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公开(公告)号:CN108598443B
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN201810557051.2
申请日:2018-06-01
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 大孔球状硫化锌/硫化亚铁/碳负极材料及其制备方法,所述负极材料由以下方法制成:(1)将铁源、锌源、硫源与三元有机羧酸加入水中,搅拌溶解至均一溶液;(2)密封,进行加热反应,冷却,过滤,洗涤,干燥,得黑色粉末;(3)在惰性气氛中,焙烧,冷却,得大孔球状硫化锌/硫化亚铁/碳负极材料。本发明大孔球状硫化锌/硫化亚铁/碳负极材料中的硫化锌和硫化亚铁为纯相,二次颗粒粒径为5~8μm,并含有直径0.1~2.0μm的孔道;将其组装成电池,在充放电过程中结构稳定,体积膨胀小,导电性好,充放电反应高度可逆,且具有优异的倍率性能;本发明方法简便,原材料成本低,适宜于工业化生产。
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公开(公告)号:CN106784525A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611142211.4
申请日:2016-12-12
Applicant: 中南大学
IPC: H01M2/14 , H01M2/16 , H01M10/052
CPC classification number: H01M2/145 , H01M2/1646 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种以双金属有机骨架材料为前驱体制备掺杂多孔碳@石墨烯复合材料的方法及其在锂硫电池隔膜修饰中的应用。制备方法是以一定比例的锌盐和钴盐为原料,室温液相法合成锌/钴‑双金属有机框架@石墨烯复合材料,将其作为前驱体在惰性气氛下高温反应,酸洗干燥后即得钴/氮双掺杂多孔碳@石墨烯(Co‑N‑C@RGO)复合材料。Co‑N‑C@RGO具有较好的导电性,比表面积高达750~1000m2/g,Co的含量为2~4At%,N的含量为10~20At%。这种材料应用于锂硫电池的隔膜修饰中具有显著抑制多硫化物穿梭效应的效果,能大幅提升锂硫电池的实际比容量和循环性能。而且,该材料合成所需原料简单,操作方便,可实现大规模生产,对锂硫电池体系的商业化有一定的推动作用。
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公开(公告)号:CN111293300A
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN202010129345.2
申请日:2020-02-28
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种锌钴硫化物/碳纳米负极材料及其制备方法,所述负极材料为锌钴硫化物纳米颗粒分布于碳基质内部和表面所形成的中空不规则球壳状结构;锌钴硫化物与碳的质量比为0.5~4.0:1。所述方法为:(1)将表面活性剂和2-甲基咪唑加入醇溶液中,搅拌,将锌源醇溶液加入,搅拌,静置,离心;(2)溶于醇溶液,加入表面活性剂和2-甲基咪唑,搅拌,将钴源醇溶液加入,搅拌,溶剂热反应,冷却,离心,洗涤,干燥;(3)与三羟甲基氨基甲烷加入醇溶液中,搅拌,将盐酸多巴胺加入,搅拌,抽滤,洗涤,干燥;(4)预焙烧,冷却,与硫粉混合,焙烧,冷却,即成。本发明材料电化学性能优异;本发明方法温和,成本低,环境友好,适于工业化生产。
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公开(公告)号:CN108598443A
公开(公告)日:2018-09-28
申请号:CN201810557051.2
申请日:2018-06-01
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 大孔球状硫化锌/硫化亚铁/碳负极材料及其制备方法,所述负极材料由以下方法制成:(1)将铁源、锌源、硫源与三元有机羧酸加入水中,搅拌溶解至均一溶液;(2)密封,进行加热反应,冷却,过滤,洗涤,干燥,得黑色粉末;(3)在惰性气氛中,焙烧,冷却,得大孔球状硫化锌/硫化亚铁/碳负极材料。本发明大孔球状硫化锌/硫化亚铁/碳负极材料中的硫化锌和硫化亚铁为纯相,二次颗粒粒径为5~8μm,并含有直径0.1~2.0μm的孔道;将其组装成电池,在充放电过程中结构稳定,体积膨胀小,导电性好,充放电反应高度可逆,且具有优异的倍率性能;本发明方法简便,原材料成本低,适宜于工业化生产。
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公开(公告)号:CN111180707A
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN202010038535.3
申请日:2020-01-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 二硒化锡/氧化锡-rGO纳米复合负极材料及制备方法,所述复合负极材料由片状还原氧化石墨烯堆叠而成,片层之间嵌入片状立方体型二硒化锡/氧化锡复合材料。所述制备方法包括以下步骤:(1)将锡源醇溶液滴入氧化石墨烯水溶液中,混合均匀,离心,沉淀经洗涤,冷冻干燥;(2)加入无水醇溶液中,搅拌均匀后,超声分散,再加入硒源和还原剂,搅拌均匀后,置于密闭反应釜中,进行溶剂热反应,随炉冷却至室温,离心,沉淀经洗涤,干燥;(3)在惰性气氛中,进行热处理,即成。本发明复合负极材料所组装的电池比容量高,循环性能好,倍率性能优异,结构稳定。本发明方法原材料绿色环保、成本低,工艺简单,周期短,适宜于工业化生产。
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公开(公告)号:CN106784525B
公开(公告)日:2019-06-28
申请号:CN201611142211.4
申请日:2016-12-12
Applicant: 中南大学
IPC: H01M2/14 , H01M2/16 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种以双金属有机骨架材料为前驱体制备掺杂多孔碳@石墨烯复合材料的方法及其在锂硫电池隔膜修饰中的应用。制备方法是以一定比例的锌盐和钴盐为原料,室温液相法合成锌/钴‑双金属有机框架@石墨烯复合材料,将其作为前驱体在惰性气氛下高温反应,酸洗干燥后即得钴/氮双掺杂多孔碳@石墨烯(Co‑N‑C@RGO)复合材料。Co‑N‑C@RGO具有较好的导电性,比表面积高达750~1000m2/g,Co的含量为2~4At%,N的含量为10~20At%。这种材料应用于锂硫电池的隔膜修饰中具有显著抑制多硫化物穿梭效应的效果,能大幅提升锂硫电池的实际比容量和循环性能。而且,该材料合成所需原料简单,操作方便,可实现大规模生产,对锂硫电池体系的商业化有一定的推动作用。
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公开(公告)号:CN111180707B
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN202010038535.3
申请日:2020-01-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 二硒化锡/氧化锡‑rGO纳米复合负极材料及制备方法,所述复合负极材料由片状还原氧化石墨烯堆叠而成,片层之间嵌入片状立方体型二硒化锡/氧化锡复合材料。所述制备方法包括以下步骤:(1)将锡源醇溶液滴入氧化石墨烯水溶液中,混合均匀,离心,沉淀经洗涤,冷冻干燥;(2)加入无水醇溶液中,搅拌均匀后,超声分散,再加入硒源和还原剂,搅拌均匀后,置于密闭反应釜中,进行溶剂热反应,随炉冷却至室温,离心,沉淀经洗涤,干燥;(3)在惰性气氛中,进行热处理,即成。本发明复合负极材料所组装的电池比容量高,循环性能好,倍率性能优异,结构稳定。本发明方法原材料绿色环保、成本低,工艺简单,周期短,适宜于工业化生产。
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公开(公告)号:CN109935818A
公开(公告)日:2019-06-25
申请号:CN201910240793.7
申请日:2019-03-28
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 一种四氧化三铁/rGO纳米负极材料及其制备方法,所述负极材料中,所述四氧化三铁与rGO的质量比为0.5~5.0:1;所述四氧化三铁以球状颗粒附着于rGO片上。所述制备方法为:(1)将表面活性剂、铁源与羧酸类有机配体加入溶剂中,搅拌;(2)将氧化石墨烯悬浊液加入,搅拌,超声分散;(3)水热反应,冷却,过滤,洗涤沉淀,干燥;(4)在保护性气氛中焙烧,冷却,即成。本发明负极材料充放电过程中体积变化小,容量衰减小,导电性好,循环性能与倍率性能优异;本发明方法工艺简单、易控制,条件温和,成本低,环境友好,适宜于工业化生产。
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公开(公告)号:CN111293300B
公开(公告)日:2022-04-22
申请号:CN202010129345.2
申请日:2020-02-28
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种锌钴硫化物/碳纳米负极材料及其制备方法,所述负极材料为锌钴硫化物纳米颗粒分布于碳基质内部和表面所形成的中空不规则球壳状结构;锌钴硫化物与碳的质量比为0.5~4.0:1。所述方法为:(1)将表面活性剂和2‑甲基咪唑加入醇溶液中,搅拌,将锌源醇溶液加入,搅拌,静置,离心;(2)溶于醇溶液,加入表面活性剂和2‑甲基咪唑,搅拌,将钴源醇溶液加入,搅拌,溶剂热反应,冷却,离心,洗涤,干燥;(3)与三羟甲基氨基甲烷加入醇溶液中,搅拌,将盐酸多巴胺加入,搅拌,抽滤,洗涤,干燥;(4)预焙烧,冷却,与硫粉混合,焙烧,冷却,即成。本发明材料电化学性能优异;本发明方法温和,成本低,环境友好,适于工业化生产。
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公开(公告)号:CN109935818B
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN201910240793.7
申请日:2019-03-28
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 一种四氧化三铁/rGO纳米负极材料及其制备方法,所述负极材料中,所述四氧化三铁与rGO的质量比为0.5~5.0:1;所述四氧化三铁以球状颗粒附着于rGO片上。所述制备方法为:(1)将表面活性剂、铁源与羧酸类有机配体加入溶剂中,搅拌;(2)将氧化石墨烯悬浊液加入,搅拌,超声分散;(3)水热反应,冷却,过滤,洗涤沉淀,干燥;(4)在保护性气氛中焙烧,冷却,即成。本发明负极材料充放电过程中体积变化小,容量衰减小,导电性好,循环性能与倍率性能优异;本发明方法工艺简单、易控制,条件温和,成本低,环境友好,适宜于工业化生产。
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