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公开(公告)号:CN105428618B
公开(公告)日:2017-12-26
申请号:CN201510796864.3
申请日:2015-11-17
申请人: 大连理工大学
摘要: 本发明提供一种壳核型碳包覆金属硫化物纳米复合粒子的制备方法,纳米将所得复合粒子作为锂离子电池负极材料应用在锂离子电池领域。在自动控制直流电弧金属纳米粉体生产设备中加入一定比例的含碳源的物质和惰性气体,蒸发金属原料,获得碳包覆金属纳米粒子前驱体;然后将前驱体与硫粉混合后放入高压密封反应釜中进行热处理,得到碳包覆金属硫化物纳米复合材料,以碳包覆硫化铁粉纳米复合体材料作为活性物质,制作锂离子电极片。本发明的优点在于以原位合成的碳包覆铁、锡纳米粒子作为前驱体,低温硫化获得碳包覆硫化铁、硫化锡纳米复合粒子,具有较高的嵌/脱锂容量密度和循环稳定性,原料成本低廉,工艺简单,可规模化制备,适合工业化生产要求。
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公开(公告)号:CN105428618A
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201510796864.3
申请日:2015-11-17
申请人: 大连理工大学
CPC分类号: H01M4/366 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M4/136 , H01M4/5815 , H01M10/0525
摘要: 本发明提供一种壳核型碳包覆金属硫化物纳米复合粒子的制备方法,纳米将所得复合粒子作为锂离子电池负极材料应用在锂离子电池领域。在自动控制直流电弧金属纳米粉体生产设备中加入一定比例的含碳源的物质和惰性气体,蒸发金属原料,获得碳包覆金属纳米粒子前驱体;然后将前驱体与硫粉混合后放入高压密封反应釜中进行热处理,得到碳包覆金属硫化物纳米复合材料,以碳包覆硫化铁粉纳米复合体材料作为活性物质,制作锂离子电极片。本发明的优点在于以原位合成的碳包覆铁、锡纳米粒子作为前驱体,低温硫化获得碳包覆硫化铁、硫化锡纳米复合粒子,具有较高的嵌/脱锂容量密度和循环稳定性,原料成本低廉,工艺简单,可规模化制备,适合工业化生产要求。
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公开(公告)号:CN105590753B
公开(公告)日:2018-07-13
申请号:CN201510789516.3
申请日:2015-11-17
申请人: 大连理工大学
CPC分类号: Y02E60/13
摘要: 本发明提供一种壳核型碳包覆锰及其合金氧化物纳米复合粒子的制备方法,首先使用自动控制直流电弧金属纳米粉体生产设备,加入适量金属锰或锰合金原料,在一定比例的惰性气体和含碳气体的混合气氛中蒸发块状金属锰或锰合金原料,获得碳包覆锰或碳包覆锰合金纳米复合粒子前驱体。然后将前驱体在反应气氛中经过加热氧化处理,得到碳包覆锰氧化物或碳包覆锰合金氧化物的纳米复合粒子。用该方法制备的纳米复合粒子具有石墨碳为壳,锰及锰合金的氧化物为核的壳‑核型结构,兼有双电层电容和赝电容两种特性,大大提高了超级电容器电极的容量。
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公开(公告)号:CN105399099B
公开(公告)日:2018-06-15
申请号:CN201510796885.5
申请日:2015-11-17
申请人: 大连理工大学
IPC分类号: C01B33/021 , B82Y30/00
摘要: 本发明提供一种利用掺杂气体制备掺杂纳米硅的方法,使纳米硅材料的尺寸和性能得到精确控制的同时,实现掺杂纳米硅材料的规模化制备;本发明在合成的过程中对纳米硅进行原位可控元素掺杂,提高纳米硅材料的导电性和光响应性能,并将制备的掺杂纳米硅作为光电极材料应用在光超级电容器领域。首先使用自动控制直流电弧金属纳米粉体生产设备,在通入氢气、惰性气体和含有掺杂元素气体的混合气氛中,以钨电极为电弧阴极,硅块为电弧阳极,引弧蒸发硅块原料,在原位制备的基础上一次性得到掺杂的纳米硅材料。本发明原料来源丰富,制备过程简单,可规模化制备;产物环境友好无污染,结构新颖;掺杂元素的加入,提高了纳米硅结构的光电特性。
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公开(公告)号:CN103523785A
公开(公告)日:2014-01-22
申请号:CN201310487829.4
申请日:2013-10-17
申请人: 大连理工大学
IPC分类号: C01B33/021 , B82Y30/00 , B82Y40/00
摘要: 一种硅及其掺杂纳米片的制备方法,其特征是块体硅作或经过元素掺杂的块体硅为阳极,钨棒或钼棒为阴极,调节两极间距在10~30mm;将反应室抽真空,充入一定比例的氢气和惰性气体;再将自动控制直流电弧金属纳米粉生产设备与冷却水系统相连接,接通电源并起弧,调节电流和两极间距,形成稳定的电弧;在氢等离子体热源作用下,阳极蒸发为气相硅原子态,形成原子团簇并凝聚成纳米粉体沉积于水冷的反应室内壁上或随循环气流输送至捕集室内。待纳米粉体完全沉积后,经过钝化工艺后搜集粉体,并进行初步筛分。硅纳米片的大小为3-500nm,厚度为1-5nm。本发明的方法过程简单、成本低廉、不产生有害物质,有产率高、产量大,可以实现工业化生产。
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公开(公告)号:CN105590753A
公开(公告)日:2016-05-18
申请号:CN201510789516.3
申请日:2015-11-17
申请人: 大连理工大学
摘要: 本发明提供一种壳核型碳包覆锰及其合金氧化物纳米复合粒子的制备方法,首先使用自动控制直流电弧金属纳米粉体生产设备,加入适量金属锰或锰合金原料,在一定比例的惰性气体和含碳气体的混合气氛中蒸发块状金属锰或锰合金原料,获得碳包覆锰或碳包覆锰合金纳米复合粒子前驱体。然后将前驱体在反应气氛中经过加热氧化处理,得到碳包覆锰氧化物或碳包覆锰合金氧化物的纳米复合粒子。用该方法制备的纳米复合粒子具有石墨碳为壳,锰及锰合金的氧化物为核的壳-核型结构,兼有双电层电容和赝电容两种特性,大大提高了超级电容器电极的容量。
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公开(公告)号:CN105399099A
公开(公告)日:2016-03-16
申请号:CN201510796885.5
申请日:2015-11-17
申请人: 大连理工大学
IPC分类号: C01B33/021 , B82Y30/00
摘要: 本发明提供一种利用掺杂气体制备掺杂纳米硅的方法,使纳米硅材料的尺寸和性能得到精确控制的同时,实现掺杂纳米硅材料的规模化制备;本发明在合成的过程中对纳米硅进行原位可控元素掺杂,提高纳米硅材料的导电性和光响应性能,并将制备的掺杂纳米硅作为光电极材料应用在光超级电容器领域。首先使用自动控制直流电弧金属纳米粉体生产设备,在通入氢气、惰性气体和含有掺杂元素气体的混合气氛中,以钨电极为电弧阴极,硅块为电弧阳极,引弧蒸发硅块原料,在原位制备的基础上一次性得到掺杂的纳米硅材料。本发明原料来源丰富,制备过程简单,可规模化制备;产物环境友好无污染,结构新颖;掺杂元素的加入,提高了纳米硅结构的光电特性。
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