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公开(公告)号：CN105322193B
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201410367935.3
申请日：2014-07-30
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种纳米碳纤维膜及其制备和在锂空气电池正极中的应用，纳米碳纤维膜是以高分子聚合物做为碳源，经静电纺丝法制成，其中碳纤维的直径在100‑1000nm，比表面积为30‑1000㎡.g‑1，总孔容积为0.2‑2㎝3.g‑1。所述制备方法制备的纳米碳纤维膜材料用于锂空气电池正极活性物质时具有很高的放电平台电压及放电比容量，并且其循环性能大大优于各种商业化的碳材料，具有制备性能优异、工艺简单、工艺重复性好、成本低和环境友好等优点。
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公开(公告)号：CN104518225A
公开(公告)日：2015-04-15
申请号：CN201310452147.X
申请日：2013-09-29
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: H01M4/8605 , C01B32/15 , H01M4/96 , H01M12/06
Abstract: 本发明涉及一种锂空气电池用多孔碳材料，其为金属掺杂的含氮多孔碳材料，通过一步硬模板法制备而成，其比表面积为500-2000m2.g-1，总孔容积为0.8-5㎝3.g-1，介孔容积占总孔容积比例为50-90﹪，金属原子含量为0.5-5wt.％，氮原子含量为1-10wt.％。本发明中含氮碳源和金属盐溶液中引入的氮原子和金属原子具有催化作用，在锂空气电池充放电过程中提供了更多的活性位点，有效降低了电荷转移阻抗，提高了放电平台电压。
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公开(公告)号：CN103855413A
公开(公告)日：2014-06-11
申请号：CN201210496489.7
申请日：2012-11-28
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: H01M4/96 , C01B32/05 , H01M4/861 , H01M12/08 , H01M2004/8689
Abstract: 本发明涉及分级孔结构多孔碳材料在锂-空气电池中的应用，其特征是碳材料具有相互贯通的分级孔结构分布，即具有适合放电产物沉积的中孔及适合氧、电解液传输的大孔结构。将该碳材料用作锂-空气电池电极材料，可最大限度地提高碳材料在充放电过程中的空间利用率，有效提高电池的放电比容量、电压平台及倍率放电能力，进而提高锂-空气电池的能量密度及功率密度。本发明的优点是：制备工艺简单，材料来源广泛，分级孔碳材料孔结构可调控且调控方式多样,可易于同时实现金属/金属氧化物的掺杂。
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公开(公告)号：CN103855394A
公开(公告)日：2014-06-11
申请号：CN201210496044.9
申请日：2012-11-28
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/583
CPC classification number: H01M4/8605 , H01M4/861 , H01M4/96 , H01M12/08
Abstract: 本发明涉及分级孔结构多孔碳材料在锂-空气电池中的应用，其特征是碳材料具有相互贯通的分级孔结构分布，即具有适合放电产物沉积的中孔及适合氧、电解液传输的大孔结构。将该碳材料用作锂-空气电池电极材料，可最大限度地提高碳材料在充放电过程中的空间利用率，有效提高电池的放电比容量、电压平台及倍率放电能力，进而提高锂-空气电池的能量密度及功率密度。本发明的优点是：制备工艺简单，材料来源广泛，分级孔碳材料孔结构可调控且调控方式多样,可易于同时实现金属/金属氧化物的掺杂。
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公开(公告)号：CN103855366A
公开(公告)日：2014-06-11
申请号：CN201210496065.0
申请日：2012-11-28
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/38
CPC classification number: H01M4/8605 , H01M4/861 , H01M4/96 , H01M12/08 , H01M2004/8689
Abstract: 本发明涉及锂-空气电池正极用氮掺杂的多孔碳材料，所述氮掺杂的多孔碳材料具有相互贯通的分级孔结构，N均匀地掺杂于C骨架中，其中N占碳材料原子比0.2-15%，分级孔包括传质孔和沉积孔，沉积孔占总孔孔体积的40~95%，传质孔占总孔孔体积的4~55%。将该碳材料用作锂-空气电池电极材料，可最大限度地提高碳材料在充放电过程中的空间利用率，有效提高锂-空气电池的能量密度及功率密度，本发明制备工艺简单，材料来源广泛，分级孔碳材料孔结构可调控且调控方式多样,掺氮方式易于实现。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103855365A
公开(公告)日：2014-06-11
申请号：CN201210496062.7
申请日：2012-11-28
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/38
CPC classification number: H01M4/8605 , H01M4/861 , H01M4/96 , H01M12/08 , H01M2004/8689
Abstract: 本发明涉及锂-空气电池正极用氮掺杂的多孔碳材料，其特征在于：所述氮掺杂的多孔碳材料具有相互贯通的分级孔结构，N均匀地掺杂于C骨架中，其中N占碳材料原子比0.2-15%，分级孔包括传质孔和沉积孔，沉积孔占总孔孔体积的40~95%，传质孔占总孔孔体积的4~55%；将该碳材料用作锂-空气电池电极材料，可最大限度地提高碳材料在充放电过程中的空间利用率，有效提高锂-空气电池的能量密度及功率密度。本发明的优点是：制备工艺简单，材料来源广泛，分级孔碳材料孔结构可调控且调控方式多样,掺氮方式易于实现。
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公开(公告)号：CN103579640A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201210260137.1
申请日：2012-07-25
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: Y02E60/128 , H01M4/96 , H01M4/9083 , H01M12/08
Abstract: 本发明涉及一种锂空气电池用正极材料及其制备方法，所述正极材料是以生物质作为碳材料，先后经过碱活化和催化活化两步制备而成，比表面积为800-2000㎡.g-1，总孔容积为0.8-2cm3.g-1，其中介孔容积占总孔容积比例为30-90﹪。使用该正极材料组装的锂空气电池展现了很好的放电性能，同时具有制备工艺简单、工艺重复性好、成本低和环境友好等优点。
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公开(公告)号：CN104518226B
公开(公告)日：2017-07-18
申请号：CN201310454904.7
申请日：2013-09-29
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 一种锂·空气或锂氧电池正极用多孔碳材料，碳材料颗粒粒径为1‑30um，颗粒本身呈由碳片层构成的类蜂窝状多孔结构，孔容为0.5～5cm3/g，其内部包括二种孔，一种是由碳片层作为孔壁而构成的交错贯通孔，另一种孔是均匀分布于孔壁内的孔；交错贯通孔主要为二类孔径范围分别为5～90nm和100～500nm的孔，二者占贯通孔孔体积的80%以上，二者孔体积比例为1:10～10：1，碳片层厚度为2‑50nm；孔壁内的孔主要为孔径范围为1～10nm的孔，占孔壁内孔体积的90%以上。该碳材料可有效提高电池的放电比容量、电压平台及倍率放电能力，进而提高锂‑空气电池的能量密度及功率密度。
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公开(公告)号：CN104716327B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201310696103.1
申请日：2013-12-15
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: Y02E60/128
Abstract: 本发明涉及一种锂空气电池用阴极电极材料,所述阴极电极材料为多孔氧化锡锑，或者由多孔氧化锡锑与金属氧化物复合的材料，其中多孔氧化锡锑的孔径尺寸为1-150nm,其中孔径为1-3nm的孔容占总孔体积的68%-20%，孔径30-60nm的孔容占总孔体积的30%-78%。锂空气电池用多孔氧化锡锑比常规的碳材料稳定性更高，具有更好的循环稳定性；同时在制备过程中使用模板法制备大孔径多孔氧化锡锑，使其适用于锂空气电池中，制备方法简单易行，易于实现和大批量生产。
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公开(公告)号：CN104518224B
公开(公告)日：2017-02-08
申请号：CN201310454398.1
申请日：2013-09-29
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/88
Abstract: 本发明属于电池电极制备技术领域，特别是涉及锂空气电池空气电极的制备方法：一体化空气电极是以隔膜作为基体材料，在基体一侧表面涂覆由电极材料、分散剂和粘结剂PTFE组成的混合物，分散剂为高沸点溶剂丙二醇、丙三醇、N-N二甲基乙酰胺中的一种或两种以上的混合溶剂；将混合物刮涂于隔膜上，对其进行分步干燥，干燥方法为室温下干燥12-48小时，35-50℃干燥12-48小时，60-80℃在真空或惰性气氛保护下干燥12-48小时。制备的一体化空气电极用于锂空电池中，具有较高稳定性。
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