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公开(公告)号:CN106904604A
公开(公告)日:2017-06-30
申请号:CN201510961329.9
申请日:2015-12-18
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: C01B32/194
CPC classification number: C01P2004/03 , C01P2004/04 , C01P2006/12 , C01P2006/14 , C01P2006/17
Abstract: 一种碳气凝胶,所述碳气凝胶中含有N元素,同时还含有异质元素P、S、B中的一种或两种以上。所述碳气凝胶中N元素的含量以及所述异质元素P、S、B中的一种或两种以上的总的质量含量分别为2%‑7%。与现有技术相比,本发明具有如下优点:制备过程中原材料价格低廉、制备工艺简单、无需冷冻干燥等苛刻的制备条件,适于大规模生产。同时制备的碳气凝胶具有较大的表面积,良好的孔结构,使其在能量的转换与存储、吸附、传感器以及绝热保温等领域均有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN109962214B
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN201711339205.2
申请日:2017-12-14
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及锂离子负极材料技术领域,具体涉及一种碳纳米层包覆硅负极材料及其制备方法,该制备方法包括如下步骤:A、制备碳前体;B、制备碳硅前体;C、制备碳纳米层包覆硅负极材料。制备的碳硅负极材料为多孔碳包覆纳米硅的纳米片结构,包覆的硅纳米粒子分布于碳层表面。包覆结构极大的降低了硅的体积膨胀;高孔隙率的多孔结构有效的缓解了硅膨胀对电极结构影响;并且碳纳米层提供了较好的导电网络。本发明包覆方法简便,原料来源广泛,价格低廉,工艺条件易控制,操作成本低,极具工业化前景。相比现行的包覆方法,具有包覆层均匀,包覆速率快等优点。本发明的碳纳米层包覆硅负极材料比容量高,循环性能和倍率性能优良。
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公开(公告)号:CN106910641A
公开(公告)日:2017-06-30
申请号:CN201510961029.0
申请日:2015-12-18
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/26 , H01G11/30 , H01G11/86 , H01G15/00 , H01M4/8626 , H01M4/88
Abstract: 一种双功能电极,包括基底层和附着于所述基底层的电容-催化复合层;所述电容-催化复合层中含有电容材料、电催化剂和粘结剂;催电容-催化复合层中催化剂的载量为0.05-5mg/cm2,粘结剂质量占催化剂和粘结剂总质量的5%-50%,电容材料的载量为0.1-50mg/cm2。与现有电极相比,采用本发明所述电极组装的电池在不工作时,可以把活性物质的电荷储存在电极的电容材料中,在通路时,迅速把电荷释放出来,可以大电流脉冲放电;电容层的厚度可控,可通过控制电容层的厚度来控制脉冲电流的大小;导电高分子可增加催化剂之间的连接,降低电子电阻;纯电池工作模式下,电容层可以改善电池的动态稳定性。
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公开(公告)号:CN106887633A
公开(公告)日:2017-06-23
申请号:CN201510932806.9
申请日:2015-12-15
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M8/247 , H01M8/12 , H01M8/0228 , H01M8/04291
Abstract: 一种高温燃料电池电堆,包括二个端板和置于二个端板间的单体电池,所述单体电池包括双极板和膜电极,于所述端板靠近单体电池的内侧表面和/或所述双极板两侧表面涂覆有分子筛涂层。根据本发明设计,可以有效解决高温质子交换膜燃料电池启停过程中由于水不能及时排出而导致的电池性能下降的问题。提高了电池运行过程中的稳定性,使电池寿命得以提升。解决了电池运行过程中由于生成的水不能及时排除而导致的水淹现象,使膜电极中催化剂载体和贵金属催化剂以及扩散层等材料的腐蚀得以减轻,使膜电极稳定性得到提高。本发明所述除水方法结构简单,能够在不加外部设施的条件下进行有效除水。
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公开(公告)号:CN106887633B
公开(公告)日:2020-01-14
申请号:CN201510932806.9
申请日:2015-12-15
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M8/247 , H01M8/12 , H01M8/0228 , H01M8/04291
Abstract: 一种高温燃料电池电堆,包括二个端板和置于二个端板间的单体电池,所述单体电池包括双极板和膜电极,于所述端板靠近单体电池的内侧表面和/或所述双极板两侧表面涂覆有分子筛涂层。根据本发明设计,可以有效解决高温质子交换膜燃料电池启停过程中由于水不能及时排出而导致的电池性能下降的问题。提高了电池运行过程中的稳定性,使电池寿命得以提升。解决了电池运行过程中由于生成的水不能及时排除而导致的水淹现象,使膜电极中催化剂载体和贵金属催化剂以及扩散层等材料的腐蚀得以减轻,使膜电极稳定性得到提高。本发明所述除水方法结构简单,能够在不加外部设施的条件下进行有效除水。
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公开(公告)号:CN109962245A
公开(公告)日:2019-07-02
申请号:CN201711336728.1
申请日:2017-12-14
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 一种过渡金属磷化物/多孔碳纳米片复合材料,所述复合材料中过渡金属磷化物(FexPy,CoxPy,NixPy,CuxPy,其中为1:4‑2:1),过渡金属磷化物分散在多孔碳纳米片上且包覆于石墨层中,石墨层为3‑20层,所述多孔碳纳米片含有N元素,同时还含有异质元素P、S、B中的一种或两种以上。所述多孔碳纳米片中N元素的含量以及所述异质元素P、S、B中的一种或两种以上的总的质量含量分别为2%‑7%。与现有技术相比,本发明具有如下优点:制备方法简单,具有普适性可制备多种磷化物,通过投料比例和焙烧条件可得到不同x与y的比的磷化物。所得到的复合材料具有较高的比表面积和高的导电性,在电催化领域有较好的应用前景。
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公开(公告)号:CN106898491B
公开(公告)日:2018-12-25
申请号:CN201510961311.9
申请日:2015-12-18
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 一种超级电容器电极,其特征在于:所述超级电容器电极由层状石墨片交联而成的碳气凝胶压制而成,所述石墨片中含有N元素,同时还含有异质元素P、S、B中的一种或两种以上。与传统的制备超级电容器电极的方法相比,该方法制备超级电容器电极避免了粘结剂与导电剂的加入,较少了额外的质量,提升了能量密度,同时简化了电极的制备工艺,由于避免导电剂的加入,使得电极的电导率的到较大的提升,电极的倍率性能得到较大改善。
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公开(公告)号:CN108178156A
公开(公告)日:2018-06-19
申请号:CN201611123844.0
申请日:2016-12-08
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: C01B32/348 , H01G11/24 , H01G11/32 , H01G11/86 , H01M4/583
Abstract: 本发明涉及一种高石墨化活性碳电极材料及其制备和应用,所述高石墨化活性碳的制备方法是将具有热膨胀性质的碳前体在低温下膨胀,形成一种凝胶结构;在经过一步活化过程形成高石墨化活性炭电极材料。这种电极材料具有较高的石墨化程度,极大地提升了材料的导电性;活化形成了发达的孔道结构,提供更多的活性位点及传输通道。这些优异的性质使得该材料在电化学储能领域有着广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN106898491A
公开(公告)日:2017-06-27
申请号:CN201510961311.9
申请日:2015-12-18
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 一种超级电容器电极,其特征在于:所述超级电容器电极由层状石墨片交联而成的碳气凝胶压制而成,所述石墨片中含有N元素,同时还含有异质元素P、S、B中的一种或两种以上。与传统的制备超级电容器电极的方法相比,该方法制备超级电容器电极避免了粘结剂与导电剂的加入,较少了额外的质量,提升了能量密度,同时简化了电极的制备工艺,由于避免导电剂的加入,使得电极的电导率的到较大的提升,电极的倍率性能得到较大改善。
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公开(公告)号:CN108178156B
公开(公告)日:2021-04-13
申请号:CN201611123844.0
申请日:2016-12-08
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: C01B32/348 , H01G11/24 , H01G11/32 , H01G11/86 , H01M4/583
Abstract: 本发明涉及一种高石墨化活性碳电极材料及其制备和应用,所述高石墨化活性碳的制备方法是将具有热膨胀性质的碳前体在低温下膨胀,形成一种凝胶结构;在经过一步活化过程形成高石墨化活性炭电极材料。这种电极材料具有较高的石墨化程度,极大地提升了材料的导电性;活化形成了发达的孔道结构,提供更多的活性位点及传输通道。这些优异的性质使得该材料在电化学储能领域有着广泛的应用前景。
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