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公开(公告)号：CN113130864B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202110310113.1
申请日：2021-03-23
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/583 , H01M4/38 , H01M10/054 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于电池负极材料的技术领域，公开了一种化学键增强的包埋单分散纳米合金颗粒的银耳状多孔碳球及制备与应用。方法：1)采用水将有机铋盐、有机锑盐、水溶性碳源和氯化钾配成溶液，获得前驱体溶液；通过去除前驱体溶液中溶剂将前驱体溶液制成前驱体微球；2)在保护性氛围中，将前驱体微球进行煅烧，获得前驱体碳球；3)将前驱体碳球浸渍于水中，洗涤，干燥，获得包埋单分散铋锑合金纳米颗粒的银耳状多孔碳球。本发明的方法简单，所获得碳球为银耳状多孔碳球，纳米合金颗粒包埋于银耳状多孔碳球的二维碳片中。本发明的碳球具有较好的电化学性能。本发明的银耳状多孔碳球用于钾离子电池负极和/或钠离子电池负极。
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公开(公告)号：CN109585808B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN201811324977.3
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料领域，公开了一种纳米管状具有核壳结构的硅基材料及制备与应用。将可溶性高分子和造孔剂溶于有机溶剂，然后加入纳米二氧化硅超声分散均匀，得到纺丝浆液，再通过静电纺丝制备具有取向纤维的纳米纤维薄膜，然后在惰性气氛下经过预氧化和碳化过程，得到碳包覆纳米二氧化硅颗粒的纳米管状柔性材料，最后与镁粉混合，在惰性气氛下进行镁热还原反应，得到碳包覆硅颗粒的纳米管状具有核壳结构的硅基材料。本发明所得纳米管状具有核壳结构的硅基材料应用于锂离子电池负极时，表现出优异的循环稳定性和倍率性能，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN109638234A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811324955.7
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/054 , B82Y30/00
CPC classification number: H01M4/362 , B82Y30/00 , H01M4/38 , H01M4/625 , H01M4/628 , H01M10/054 , H01M2004/021 , H01M2004/027
Abstract: 本发明属于钠离子电池材料领域，公开了一种一维多孔锑基功能性碳纳米管及其制备方法和应用。将含锑化合物或单分散纳米锑与碳前驱体聚合物、热解聚合物、有机溶剂混合，搅拌、超声处理分散均匀，得到前驱体溶液；将所得前驱体溶液通过静电纺丝，得到纳米复合纤维；将纳米复合纤维在惰性气氛或还原气氛下依次经预氧化和碳化处理，得到一维多孔锑基功能性碳纳米管。本发明通过在碳纳米管中引入锑纳米材料，所得复合材料具有很高的比表面积，相互高度交联的导电网络以及多孔结构，其作为钠离子电池负极材料的应用具有较高的比容量、长周期循环性能好和优异的倍率性能。
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公开(公告)号：CN109585808A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811324977.3
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料领域，公开了一种纳米管状具有核壳结构的硅基材料及制备与应用。将可溶性高分子和造孔剂溶于有机溶剂，然后加入纳米二氧化硅超声分散均匀，得到纺丝浆液，再通过静电纺丝制备具有取向纤维的纳米纤维薄膜，然后在惰性气氛下经过预氧化和碳化过程，得到碳包覆纳米二氧化硅颗粒的纳米管状柔性材料，最后与镁粉混合，在惰性气氛下进行镁热还原反应，得到碳包覆硅颗粒的纳米管状具有核壳结构的硅基材料。本发明所得纳米管状具有核壳结构的硅基材料应用于锂离子电池负极时，表现出优异的循环稳定性和倍率性能，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN113086964B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202110305146.7
申请日：2021-03-19
Applicant: 华南理工大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钾离子电池负极材料技术领域，公开了一种硫掺杂三维中空多孔血红蛋白状碳材料及其制备方法与应用。所述硫掺杂三维中空多孔血红蛋白状碳材料，其形貌呈血红蛋白状，壳层具有囊泡状孔结构，内部呈中空空腔结构；所述碳材料进行了硫元素的掺杂。方法：将硅溶胶或二氧化硅与高分子材料通过喷雾干燥的方式制备成固体粉末；在保护性氛围下，将固体粉末进行高温碳化，硫化，酸洗，获得所需碳材料。本发明的碳材料用于钾离子电池负极材料中。本发明的方法简单，成本低廉。所述材料具有超高的比表面积、高电子导电率、快速离子扩散通道和丰富的钾离子存储位点等特点，应用于钾离子电池负极材料具有比容量高、循环寿命长和倍率性能优异等特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109524648B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN201811325468.2
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料领域，公开了一种含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料及制备与应用。将聚丙烯腈、造孔剂和表面改性的硅源颗粒加入到有机溶剂中，加热搅拌超声混合分散均匀，得到纺丝浆液，再通过静电纺丝制备具有取向纤维的纳米纤维薄膜，然后在惰性气氛下经过预氧化和碳化过程，得到含硅源颗粒的多孔碳纳米管柔性材料，最后与镁粉混合，在惰性气氛下进行镁热还原反应，得到含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料。本发明所得含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料具有柔性好、导电性好，比表面积大等优点，在应用于宽温域锂离子电池负极时，具有极大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN109537105B
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN201811325447.0
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于功能纤维材料领域，公开了一种多孔中空纤维导电材料及其制备方法。将聚丙烯腈溶解于有机溶剂中，加入成孔剂搅拌混合均匀，得到皮层溶液；将水溶性高分子材料溶解于去离子水中，得到芯层溶液；将皮层溶液和芯层溶液通过静电纺丝，得到具有皮芯结构复合纤维材料；通过水浴浸泡和冷冻干燥处理，除去芯层成分，得到中空纤维材料；将中空纤维材料在惰性气氛下经过预氧化和碳化处理，然后针对成孔剂进行刻蚀处理，得到多孔中空纤维导电材料。本发明的多孔中空纤维导电材料能够保证导电材料的皮芯结构，导电性能好；并借助皮芯结构和多孔结构减少电荷的集聚，降低电荷密度，提高材料的防静电耐久性。
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公开(公告)号：CN109616625A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811325466.3
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/583 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钾离子电池材料领域，公开了一种含硫化物纳米颗粒的一维多孔碳纤维及制备与应用。将高分子聚合物和含能物质前驱体加入到有机溶剂或去离子水中，超声搅拌溶解或分散均匀，得到纺丝前驱体浆液，通过静电纺丝制备得到高分子纳米纤维薄膜，然后依次经预氧化和碳化硫化处理，得到含硫化物纳米颗粒的一维多孔碳纤维。本发明合成的含硫化物纳米颗粒的一维多孔碳纤维具有多孔结构，活性位点多，离子传输距离短，导电性好，十分有利于电解液的浸润，作为钾离子电池的负极材料具有十分优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN109537105A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201811325447.0
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于功能纤维材料领域，公开了一种多孔中空纤维导电材料及其制备方法。将聚丙烯腈溶解于有机溶剂中，加入成孔剂搅拌混合均匀，得到皮层溶液；将水溶性高分子材料溶解于去离子水中，得到芯层溶液；将皮层溶液和芯层溶液通过静电纺丝，得到具有皮芯结构复合纤维材料；通过水浴浸泡和冷冻干燥处理，除去芯层成分，得到中空纤维材料；将中空纤维材料在惰性气氛下经过预氧化和碳化处理，然后针对成孔剂进行刻蚀处理，得到多孔中空纤维导电材料。本发明的多孔中空纤维导电材料能够保证导电材料的皮芯结构，导电性能好；并借助皮芯结构和多孔结构减少电荷的集聚，降低电荷密度，提高材料的防静电耐久性。
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公开(公告)号：CN109524648A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201811325468.2
申请日：2018-11-08
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于锂离子电池材料领域，公开了一种含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料及制备与应用。将聚丙烯腈、造孔剂和表面改性的硅源颗粒加入到有机溶剂中，加热搅拌超声混合分散均匀，得到纺丝浆液，再通过静电纺丝制备具有取向纤维的纳米纤维薄膜，然后在惰性气氛下经过预氧化和碳化过程，得到含硅源颗粒的多孔碳纳米管柔性材料，最后与镁粉混合，在惰性气氛下进行镁热还原反应，得到含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料。本发明所得含纳米硅的多孔碳纳米管柔性电池材料具有柔性好、导电性好，比表面积大等优点，在应用于宽温域锂离子电池负极时，具有极大的应用潜力。
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