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公开(公告)号：CN109728305A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201910023319.9
申请日：2019-01-10
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC分类号： H01M4/62 , H01M4/139 , H01M10/0525
摘要： 本发明提供了一种用于硅碳负极材料的复合型粘结剂及其制备方法，该粘结剂由主粘结剂和辅助剂组成，主粘结剂成分为式Ⅰ侧链含有丰富羧基或羟基的单体共聚分散剂及丁苯橡胶，辅助剂为式Ⅱ所示结构单元的聚合物。本发明所制备的复合型粘结剂，旨在增加浆料中电极材料的分散性、交联性、稳定性；所制备的硅碳负极材料专用粘结剂可以有效缓释材料在充放电过程中的体积膨胀及在电解液中的溶胀效应，有利于提升硅碳负极材料的首次库伦效率、可逆比容量及循环稳定性。利用该复合粘结剂制备硅碳负极极片，过程简单、操作方便、不会引起现有工艺流程与设备的巨大变革，可以兼顾材料性能与规模化生产，具有较好的市场前景。
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公开(公告)号：CN108565441B
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN201810528236.0
申请日：2018-05-29
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院
摘要： 本发明公开了一种二氧化硅复合凝胶的制备方法和使用该凝胶制备的三维多孔硅负极材料，二氧化硅复合凝胶的制备：（1）将硅源、水解促进剂以及二价金属盐溶液进行混合，以配制前驱体溶液；（2）前驱体溶液在一定温度下、一定时间后进行溶剂热反应，可得到不同组成和结构的二氧化硅复合凝胶；三维多孔硅负极材料的制备：1）镁粉作为还原剂，无机盐作为热吸收剂，与二氧化硅复合凝胶混合，在惰性气氛下进行镁热还原反应，得到含氧化镁等杂质的镁热反应产物；4）用酸溶液进行洗涤，最终得到形貌规整的多孔硅材料。本发明的制备工艺简单、无氢氟酸废液产生、易于规模化生产，且该多孔材料具有良好的循环稳定性和倍率性能，具有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN118079877A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410285670.6
申请日：2024-03-13
申请人： 郑州大学 , 郑州中科新兴产业技术研究院
摘要： 本发明提供了一种自具微孔聚合物‑埃洛石纳米管复合微珠及其制备方法与应用，属于吸附材料技术领域。本发明所述自具微孔聚合物‑埃洛石纳米管复合微珠的制备方法包括以下步骤：对自具微孔聚合物进行酸化水解；对埃洛石纳米管进行改性；将酸化水解所得羧基化自具微孔聚合物与改性埃洛石纳米管或埃洛石纳米管混合得到自具微孔聚合物‑埃洛石纳米管复合微珠。本发明所得自具微孔聚合物‑埃洛石纳米管复合微珠具有良好的选择性吸附性能，能够实现离子液体/重金属离子的高效、选择性吸附，并且所获得的成型吸附剂具有良好的脱附性能、易于再生，并易于分离、回收循环使用。
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公开(公告)号：CN109728305B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN201910023319.9
申请日：2019-01-10
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC分类号： H01M4/62 , H01M4/139 , H01M10/0525
摘要： 本发明提供了一种用于硅碳负极材料的复合型粘结剂及其制备方法，该粘结剂由主粘结剂和辅助剂组成，主粘结剂成分为式Ⅰ侧链含有丰富羧基或羟基的单体共聚分散剂及丁苯橡胶，辅助剂为式Ⅱ所示结构单元的聚合物。本发明所制备的复合型粘结剂，旨在增加浆料中电极材料的分散性、交联性、稳定性；所制备的硅碳负极材料专用粘结剂可以有效缓释材料在充放电过程中的体积膨胀及在电解液中的溶胀效应，有利于提升硅碳负极材料的首次库伦效率、可逆比容量及循环稳定性。利用该复合粘结剂制备硅碳负极极片，过程简单、操作方便、不会引起现有工艺流程与设备的巨大变革，可以兼顾材料性能与规模化生产，具有较好的市场前景。
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公开(公告)号：CN109037665A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810864870.1
申请日：2018-08-01
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC分类号： H01M4/38
摘要： 本发明公开了一种利用光伏产业废硅渣制备纳米硅负极材料的方法，该方法包括以下步骤：将收集的废硅渣粉碎得到废硅粉；通过对废硅粉进行酸洗、水洗、干燥，实现一次纯化；将一次纯化后的废硅粉粉碎至2 mm以下，并将其置于惰性气氛中进行煅烧，实现二次纯化；随后，经过粗粉和细粉处理，获得纳米硅悬浮液；将该纳米硅悬浮液进行喷雾干燥，可获得纳米硅负极材料。该方法简单易行、成本低廉、可工业化应用，能实现大量硅废料的资源化利用。所获得的纳米硅负极材料，不但首次放电容量高达3305 mAh/g，且库伦效率也达88.5%，优于市场上一般的纳米硅负极材料。
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公开(公告)号：CN108565441A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810528236.0
申请日：2018-05-29
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院
摘要： 本发明公开了一种二氧化硅复合凝胶的制备方法和使用该凝胶制备的三维多孔硅负极材料，二氧化硅复合凝胶的制备：（1）将硅源、水解促进剂以及二价金属盐溶液进行混合，以配制前驱体溶液；（2）前驱体溶液在一定温度下、一定时间后进行溶剂热反应，可得到不同组成和结构的二氧化硅复合凝胶；三维多孔硅负极材料的制备：1）镁粉作为还原剂，无机盐作为热吸收剂，与二氧化硅复合凝胶混合，在惰性气氛下进行镁热还原反应，得到含氧化镁等杂质的镁热反应产物；4）用酸溶液进行洗涤，最终得到形貌规整的多孔硅材料。本发明的制备工艺简单、无氢氟酸废液产生、易于规模化生产，且该多孔材料具有良好的循环稳定性和倍率性能，具有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN109037665B
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201810864870.1
申请日：2018-08-01
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC分类号： H01M4/38
摘要： 本发明公开了一种利用光伏产业废硅渣制备纳米硅负极材料的方法，该方法包括以下步骤：将收集的废硅渣粉碎得到废硅粉；通过对废硅粉进行酸洗、水洗、干燥，实现一次纯化；将一次纯化后的废硅粉粉碎至2 mm以下，并将其置于惰性气氛中进行煅烧，实现二次纯化；随后，经过粗粉和细粉处理，获得纳米硅悬浮液；将该纳米硅悬浮液进行喷雾干燥，可获得纳米硅负极材料。该方法简单易行、成本低廉、可工业化应用，能实现大量硅废料的资源化利用。所获得的纳米硅负极材料，不但首次放电容量高达3305 mAh/g，且库伦效率也达88.5%，优于市场上一般的纳米硅负极材料。
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公开(公告)号：CN108172812A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201810088301.2
申请日：2018-01-30
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
摘要： 本发明属于电化学领域，涉及一种可用于动力电池的硅碳负极材料及其制备方法。所述方法包括以下步骤：（1）将微米级工业硅洗涤、纯化，经砂磨机粉碎，得到纳米硅；（2）将石墨砂磨粉碎得到纳米石墨粉；（3）将得到的纳米硅、纳米石墨粉，添加一定量的导电剂，并与乳化沥青充分混合后，进行喷雾干燥，得到类球状颗粒；（4）将喷雾干燥得到的颗粒与有机碳源混合均匀后，进行二次喷雾干燥，得到表面包覆碳层的硅碳前驱体；（5）在气体保护下，将硅碳前驱体进行碳化处理，得到硅碳负极材料。该负极材料具有很好的循环和倍率性能，首圈效率高，制备工艺简单，成本较低，适于工业化生产。
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