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公开(公告)号:CN116741977B
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311032984.7
申请日:2023-08-16
申请人: 中石油深圳新能源研究院有限公司 , 中国石油天然气股份有限公司
摘要: 本申请涉及一种溶解沉积型锰氧化物正极材料及其制备方法和应用,属于电化学储能技术领域;正极材料包括钴掺杂的纳米二氧化锰材料,钴掺杂的所述纳米二氧化锰材料呈纳米花状结构,通过共沉淀法所得钴锰掺杂层状氢氧化物(CoMn‑LDH)电化学氧化所得;钴掺杂二氧化锰材料具有多个层状构成,能够显著提高离子扩散速率,提升反应动力学和倍率性能。同时,该正极材料具有较大的比表面积,在其层板均匀掺杂的钴元素在提供更多的反应活性位点的同时,可诱导2+MnO2/Mn 的可逆两电子转移反应,有助于提升所构筑水系锌锰电池的能量密度及循环稳定性。
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公开(公告)号:CN116779829A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202311033393.1
申请日:2023-08-16
申请人: 中石油深圳新能源研究院有限公司 , 中国石油天然气股份有限公司
摘要: 本申请涉及一种有机双功能复合正极材料及其制备方法和应用,属于电化学储能技术领域;正极材料包括活性炭和依次沉积于所述活性炭上的聚(4,4’‑二氨基二苯醚)和I2;该正极材料中高比表面积的活性炭的微孔结构与有机物中的氮元素通过对I2、I‑、I3‑的物理限域与界面吸附,达到抑制穿梭效应,减少副反应和锌负极腐蚀的效果,起到提高复合正极材料反应动力学和稳定性作用。同时,聚(4,4’‑二氨基二苯醚)自身具有高氧化还原活性,有利于提高电池的比容量,实现双储能机制以构筑先进水系锌离子电池的目标。
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公开(公告)号:CN116759562A
公开(公告)日:2023-09-15
申请号:CN202311032170.3
申请日:2023-08-16
申请人: 中石油深圳新能源研究院有限公司 , 中国石油天然气股份有限公司
摘要: 本申请涉及一种双阳离子掺杂的正极材料及其制备方法和应用,属于电化学储能技术领域;该正极材料包括阳离子掺杂的二氧化锰材料,掺杂的阳离子包括铬离子和镍离子;该材料在使用作为锌离子电池时,为锌离子电池的溶解‑沉积化学性能提供了增强,双阳离子掺杂可显著提高正极材料电导率,降低其与锌离子的静电相互作用,提高速率性能和循环稳定性。充放电过程中的可逆Cr3+/Cr2+反应可以有效减少正极侧失活的MnO2的积累,有助于在弱酸性温和电解质中彻底促进MnO2/Mn2+的转化。铬、镍双阳离子掺杂的二氧化锰的掺杂离子还有利于Zn2+/H+共插入动力学。使水系锌锰电池表现出超高容量、优越的速率性能和卓越的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN116741976A
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN202311032192.X
申请日:2023-08-16
申请人: 中石油深圳新能源研究院有限公司 , 中国石油天然气股份有限公司
摘要: 本申请涉及一种铁单原子掺杂的正极材料及其制备方法和应用,属于电化学储能技术领域;正极材料包括铁单原子掺杂的氮碳壳核材料,其外壳为铁单原子掺杂外壳,核心为多孔碳材料;该正极材料采用铁单原子掺杂氮碳壳核结构,在施用作为锌离子电池时,该材料中铁单原子对碘离子/聚碘化合物具有较强吸附作用,从而提高活性碘的利用率,同时促进碘离子/聚碘化合物的转化可逆性以及提高反应动力学性能。
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公开(公告)号:CN116826026B
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311081613.8
申请日:2023-08-25
申请人: 中石油深圳新能源研究院有限公司 , 中国石油天然气股份有限公司
摘要: 本申请涉及一种有机/无机复合正极材料及其制备方法和应用,属于电化学储能技术领域;正极材料包括导电剂和沉积在所述导电剂上的二氧化锰层,所述二氧化锰层中插层有聚对苯酚;通过聚对苯酚分子对二氧化锰层进行插层,聚对苯酚分子能够引入多活性基团为MnO2提供额外的理论比容量,并且聚对苯酚分子的插入调节了层间距以促进反应动力学,有利于离子在二氧化锰层板间扩散。聚对苯酚作为有机物本身具有稳定性,发生电化学聚合后增加了分子量,提升复合正极的导电性和结构完整性。含多活性位点(C=O)的预插层聚对苯酚使得有机/无机复合正极材料能够与Zn2+/H+共嵌协同作用,优化水系
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公开(公告)号:CN116779829B
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202311033393.1
申请日:2023-08-16
申请人: 中石油深圳新能源研究院有限公司 , 中国石油天然气股份有限公司
摘要: 本申请涉及一种有机双功能复合正极材料及其制备方法和应用,属于电化学储能技术领域;正极材料包括活性炭和依次沉积于所述活性炭上的聚(4,4’‑二氨基二苯醚)和I2;该正极材料中高比表面积的活性炭的微孔结构与有机物‑ 3‑中的氮元素通过对I2、I 、I 的物理限域与界面吸附,达到抑制穿梭效应,减少副反应和锌负极腐蚀的效果,起到提高复合正极材料反应动力学和稳定性作用。同时,聚(4,4’‑二氨基二苯醚)自身具有高氧化还原活性,有利于提高电池的比容量,实现双储能机制以构筑先进水系锌离子电池的目标。
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公开(公告)号:CN116741977A
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN202311032984.7
申请日:2023-08-16
申请人: 中石油深圳新能源研究院有限公司 , 中国石油天然气股份有限公司
摘要: 本申请涉及一种溶解沉积型锰氧化物正极材料及其制备方法和应用,属于电化学储能技术领域;正极材料包括钴掺杂的纳米二氧化锰材料,钴掺杂的所述纳米二氧化锰材料呈纳米花状结构,通过共沉淀法所得钴锰掺杂层状氢氧化物(CoMn‑LDH)电化学氧化所得;钴掺杂二氧化锰材料具有多个层状构成,能够显著提高离子扩散速率,提升反应动力学和倍率性能。同时,该正极材料具有较大的比表面积,在其层板均匀掺杂的钴元素在提供更多的反应活性位点的同时,可诱导MnO2/Mn2+的可逆两电子转移反应,有助于提升所构筑水系锌锰电池的能量密度及循环稳定性。
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公开(公告)号:CN116759562B
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311032170.3
申请日:2023-08-16
申请人: 中石油深圳新能源研究院有限公司 , 中国石油天然气股份有限公司
摘要: 量、优越的速率性能和卓越的循环稳定性。本申请涉及一种双阳离子掺杂的正极材料及其制备方法和应用,属于电化学储能技术领域;该正极材料包括阳离子掺杂的二氧化锰材料,掺杂的阳离子包括铬离子和镍离子;该材料在使用作为锌离子电池时,为锌离子电池的溶解‑沉积化学性能提供了增强,双阳离子掺杂可显著提高正极材料电导率,降低其与锌离子的静电相互作用,提高速率性能和循环稳定性。充放电过程中的可逆Cr3+/Cr2+反应可以有效减少正极侧失活的MnO2的积累,有助于在弱酸性温和电
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公开(公告)号:CN116826026A
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202311081613.8
申请日:2023-08-25
申请人: 中石油深圳新能源研究院有限公司 , 中国石油天然气股份有限公司
摘要: 本申请涉及一种有机/无机复合正极材料及其制备方法和应用,属于电化学储能技术领域;正极材料包括导电剂和沉积在所述导电剂上的二氧化锰层,所述二氧化锰层中插层有聚对苯酚;通过聚对苯酚分子对二氧化锰层进行插层,聚对苯酚分子能够引入多活性基团为MnO2提供额外的理论比容量,并且聚对苯酚分子的插入调节了层间距以促进反应动力学,有利于离子在二氧化锰层板间扩散。聚对苯酚作为有机物本身具有稳定性,发生电化学聚合后增加了分子量,提升复合正极的导电性和结构完整性。含多活性位点(C=O)的预插层聚对苯酚使得有机/无机复合正极材料能够与Zn2+/H+共嵌协同作用,优化水系锌离子电池的储能特性。
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