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公开(公告)号:CN116130635A
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202310154101.3
申请日:2023-02-23
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M4/36 , H01M10/0525 , H01M4/38 , H01M4/587 , H01M4/62
Abstract: 本发明公开了一种硅碳/共价有机框架复合材料的制备方法,包括:步骤一:将含醛基的原料A与有机溶剂A混合得到溶液A;将含胺基的原料B与有机溶剂B混合得到溶液B;含醛基的原料A选自苯‑1,3,5‑三甲醛和/或2,4,6‑三甲酰基均苯三酚;含胺基的原料B选自三(4‑氨基苯基)胺和/或对苯二胺;步骤二:将溶液A与硅碳复合材料共混搅拌,再将溶液B加入共混搅拌得到混合溶液,最后加入催化剂进行充分反应,经后处理得到硅碳/共价有机框架复合材料;硅碳复合材料中硅的沉积含量为5~15wt%。本发明制备得到的产品可以有效缓解硅碳复合材料循环过程中硅颗粒的粉化,显著提高负极的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN117995974B
公开(公告)日:2025-04-01
申请号:CN202410053720.8
申请日:2024-01-15
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M4/04 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/36 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种微米级硅碳微球锂离子电池负极材料的制备方法,包括:步骤一:在反应器中通入保护气氛,升温;步骤二:向反应器中通入硅源与碳源的混合气,经化学气相沉积后制备无基底硅碳微球材料;继续升温,而后通入碳源气体,经二次化学气相沉积后得到碳包覆的硅碳微球材料;步骤三:将碳包覆的硅碳微球材料粉碎、过筛后即得。本发明通过对硅源和碳源的体积比以及化学气相沉积参数的精确控制,在原子水平实现硅与碳的均匀结合得到微米级硅碳复合材料,产物中形成的SiC4单元为惰性缓冲基质,均匀分散在硅周围,从而达到提升锂离子电池循环稳定性以及能量密度的目的。
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公开(公告)号:CN116130635B
公开(公告)日:2023-11-03
申请号:CN202310154101.3
申请日:2023-02-23
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M4/36 , H01M10/0525 , H01M4/38 , H01M4/587 , H01M4/62
Abstract: 本发明公开了一种硅碳/共价有机框架复合材料的制备方法,包括:步骤一:将含醛基的原料A与有机溶剂A混合得到溶液A;将含胺基的原料B与有机溶剂B混合得到溶液B;含醛基的原料A选自苯‑1,3,5‑三甲醛和/或2,4,6‑三甲酰基均苯三酚;含胺基的原料B选自三(4‑氨基苯基)胺和/或对苯二胺;步骤二:将溶液A与硅碳复合材料共混搅拌,再将溶液B加入共混搅拌得到混合溶液,最后加入催化剂进行充分反应,经后处理得到硅碳/共价有机框架复合材料;硅碳复合材料中硅的沉积含量为5~15wt%。本发明制备得到的产品可以有效缓解硅碳复合材料循环过程中硅颗粒的粉化,显著提高负极的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN116119645A
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202211680624.3
申请日:2022-12-27
Applicant: 浙江大学
IPC: C01B32/05 , C01B33/029 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种改性多孔硬碳材料的制备方法及其产品和在锂离子电池中的应用,制备方法包括:步骤一:将环氧树脂与磷酸混合搅拌,经交联固化后得到硬碳前驱体;步骤二:将所述交联固化后的硬碳前驱体在惰性气氛下进行热解,再经球磨处理得到多孔硬碳;步骤三:将所述多孔硬碳置于硅基气态前驱体中进行化学气相沉积,在硬碳表面包覆硅层;步骤四:将包覆硅层的硬碳置于碳基气态前驱体中进行化学气相沉积,得到改性多孔硬碳材料。本发明公开的制备方法以硬碳前驱体为初始原料,通过对其进行特殊改性处理,从而达到提高锂离子电池硬碳负极可逆容量和首效的同时拥有好的循环稳定性能和倍率性能。
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公开(公告)号:CN117995974A
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202410053720.8
申请日:2024-01-15
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M4/04 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/36 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种微米级硅碳微球锂离子电池负极材料的制备方法,包括:步骤一:在反应器中通入保护气氛,升温;步骤二:向反应器中通入硅源与碳源的混合气,经化学气相沉积后制备无基底硅碳微球材料;继续升温,而后通入碳源气体,经二次化学气相沉积后得到碳包覆的硅碳微球材料;步骤三:将碳包覆的硅碳微球材料粉碎、过筛后即得。本发明通过对硅源和碳源的体积比以及化学气相沉积参数的精确控制,在原子水平实现硅与碳的均匀结合得到微米级硅碳复合材料,产物中形成的SiC4单元为惰性缓冲基质,均匀分散在硅周围,从而达到提升锂离子电池循环稳定性以及能量密度的目的。
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公开(公告)号:CN116799187A
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202310855049.4
申请日:2023-07-13
Applicant: 浙江大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M10/0525 , H01M4/62
Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂预锂化氧化亚硅的制备方法及其产品和应用,制备方法包括:步骤一:将氧化亚硅进行气相沉积包碳,得到包碳后的氧化亚硅;步骤二:在保护气氛下,将步骤一制备的包碳后的氧化亚硅与锂氮化合物混合均匀,再进行热处理及后处理,得到氮掺杂预锂化氧化亚硅材料。本发明公开了一种氮掺杂预锂化氧化亚硅材料的制备方法,有效提高了平均粒径D50为5~8μm的氧化亚硅负极的首次库伦效率,并兼具优异的循环稳定性和高比容量。
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公开(公告)号:CN116119645B
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202211680624.3
申请日:2022-12-27
Applicant: 浙江大学
IPC: C01B32/05 , C01B33/029 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种改性多孔硬碳材料的制备方法及其产品和在锂离子电池中的应用,制备方法包括:步骤一:将环氧树脂与磷酸混合搅拌,经交联固化后得到硬碳前驱体;步骤二:将所述交联固化后的硬碳前驱体在惰性气氛下进行热解,再经球磨处理得到多孔硬碳;步骤三:将所述多孔硬碳置于硅基气态前驱体中进行化学气相沉积,在硬碳表面包覆硅层;步骤四:将包覆硅层的硬碳置于碳基气态前驱体中进行化学气相沉积,得到改性多孔硬碳材料。本发明公开的制备方法以硬碳前驱体为初始原料,通过对其进行特殊改性处理,从而达到提高锂离子电池硬碳负极可逆容量和首效的同时拥有好的循环稳定性能和倍率性能。
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