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公开(公告)号：CN119461327A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411656538.8
申请日：2024-11-19
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M4/133 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及电池领域，公开了一种葡萄糖酸盐衍生的硬碳负极材料及其制备方法和负极及锂离子电池，通过将葡萄糖酸盐在惰性气体氛围下进行第一热处理后，再用酸性溶液进行浸泡得到中间体，将中间体在惰性气体氛围下进行第二热处理获得硬碳负极材料；第一热处理的过程包括第一步热处理和第二步热处理，第一步热处理的温度为400‑600℃，时间为1‑2h，第二步热处理的温度高于第一步热处理的温度；第二热处理的过程包括第三步热处理和第四步热处理，第三步热处理的温度高于第二步热处理的温度，且低于第四步热处理的温度，第四步热处理的温度为1300‑1500℃，时间为50‑150min，本发明提供的方法简单，成本低，制备的负极材料，在醚基电解液中发挥出了更高的储锂容量。
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公开(公告)号：CN114975914B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202210497170.X
申请日：2022-05-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种表面同时包覆多种物质的高镍NCM三元正极材料及其应用，属于锂离子电池技术领域。通过将九水合硝酸铝和磷酸二氢铵加入无水乙醇中超声分散均匀，然后于50℃～70℃下磁力搅拌12～18h，然后加入高镍NCM三元正极材料，密封并继续磁力搅拌2h～3h，密封搅拌结束后除去无水乙醇，得到的材料于氧气氛围中，400℃～550℃下煅烧240min～360min，煅烧结束后得到所述材料。通过简单的一步包覆改性提升了材料结构及电化学性能；同时通过提升包覆物中锂离子导体电化学活性物质的比例，降低了由于电化学惰性包覆物的存在所导致的材料容量降低的消极影响。
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公开(公告)号：CN114937762A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210497219.1
申请日：2022-05-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种表面包覆ZnO、Li2ZnO2和Li3PO4的高镍NCM三元正极材料及其应用，属于锂离子电池技术领域。首先将无水醋酸锌和磷酸二氢铵加入无水乙醇中超声分散均匀，然后加入高镍NCM三元正极材料，密封后磁力搅拌2h～3h，搅拌结束后除去无水乙醇，得到的材料于氧气氛围中，380℃～500℃下煅烧240min～360min，煅烧结束后得到所述材料。通过一步处理同时实现ZnO、Li2ZnO2、Li3PO4三种物质的表面包覆及表层微量的Zn掺杂，在提高高镍NCM三元正极材料的结构稳定性的同时保证材料的容量不因包覆物存在而产生明显的下降，更使得电化学性能得到明显提升。
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公开(公告)号：CN111644148B
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202010522709.3
申请日：2020-06-10
Applicant: 北京理工大学
IPC: B01J20/20 , B01J20/04 , B01J20/30 , C02F1/28 , C02F101/10
Abstract: 本发明涉及一种超高效污水除磷吸附剂的制备方法，属于污水处理以及吸附剂技术领域。该方法利用金属镁在二氧化碳气氛下燃烧的反应，简单快速地一步实现了MgO晶体和无定形碳同时生成，且两者在纳米尺度均匀结合，所形成的镁基纳米复合碳材料即为超高效污水除磷吸附剂，该吸附剂具有极快的吸附动力学、宽的pH使用范围以及较强的抗杂质阴离子干扰性能，而且对溶液中磷的吸附能力高于1000mg/g，能够在各种复杂成分的实际污水中实现高效快速除磷的效果。本发明所述方法操作简单，制备周期短，原材料来源丰富且廉价，而且该吸附剂具有环境无毒性，在该吸附剂的制备以及除磷应用时不会引起二次污染，具有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN111244477A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010037425.5
申请日：2020-01-14
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种生物质碳纳米球团簇材料的制备及其应用，属于生物质碳材料/金属空气电池技术领域。本发明以可再生的生物质为原材料，通过优化生物质碳化的步骤及条件获得具有开放式夹缝型孔结构的生物质碳纳米球团簇材料，原材料种类广泛、廉价且可再生，制备工艺简单且条件温和，适用于工业化生产；本发明所制备的生物质碳纳米球团簇材料具有丰富的开放式夹缝型的介孔和大孔结构，可以容纳大量的放电产物而不被堵塞，有利于氧气和金属离子在材料内部的快速传导，在各种金属空气电池和燃料电池中具有广阔的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117913299A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202311490072.4
申请日：2023-11-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种生物炭材料在锂氧气电池中的应用，属于锂氧气电池技术领域。该生物炭材料包括氮原子、硫原子和多孔骨架结构，氮原子和硫原子掺杂在多孔骨架结构上，多孔骨架结构的材料为碳材料。本发明以废弃禽骨为原料，利用其在热解过程中羟基磷酸钙分解和胶原蛋白碳化的特点，通过自模板法，一步合成了氮、硫共掺杂的生物炭材料。合成过程中无需引入活化剂和额外的杂原子源，流程简单，成本较低，兼具环境友好性。本发明制备的具有骨架结构的生物炭材料表现出良好的氧催化性能，采用本发明所述材料组装的锂氧气电池表现出高能量密度。
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公开(公告)号：CN116639688A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310595642.X
申请日：2023-05-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: C01B32/205 , H01M4/62 , H01M10/54 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01B32/21 , C01B32/23 , C01G9/02
Abstract: 本发明涉及一种废旧锂电池负极回收再生电极材料的方法，属于锂离子电池负极石墨资源化循环利用、锂金属电池电极材料技术领域。本发明以废旧锂离子电池负极石墨为原料，作为锂金属三维框架材料可以有效减缓锂枝晶的形成和生长和抑制体积膨胀，有效提高锂金属负极的循环稳定性；其表面化学可控性强亦使其表面易于进行修饰改性，可扩展性强，基于此在石墨超薄纳米片表面进行纳米氧化锌的负载，提高材料的亲锂性和循环稳定性；此外，还实现了废旧锂离子电池负极石墨的资源化利用，不仅可以有效节约成本，还可以带来可观的环境和经济效益。
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公开(公告)号：CN114975914A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210497170.X
申请日：2022-05-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种表面同时包覆多种物质的高镍NCM三元正极材料及其应用，属于锂离子电池技术领域。通过将九水合硝酸铝和磷酸二氢铵加入无水乙醇中超声分散均匀，然后于50℃～70℃下磁力搅拌12～18h，然后加入高镍NCM三元正极材料，密封并继续磁力搅拌2h～3h，密封搅拌结束后除去无水乙醇，得到的材料于氧气氛围中，400℃～550℃下煅烧240min～360min，煅烧结束后得到所述材料。通过简单的一步包覆改性提升了材料结构及电化学性能；同时通过提升包覆物中锂离子导体电化学活性物质的比例，降低了由于电化学惰性包覆物的存在所导致的材料容量降低的消极影响。
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公开(公告)号：CN111644148A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010522709.3
申请日：2020-06-10
Applicant: 北京理工大学
IPC: B01J20/20 , B01J20/04 , B01J20/30 , C02F1/28 , C02F101/10
Abstract: 本发明涉及一种超高效污水除磷吸附剂的制备方法，属于污水处理以及吸附剂技术领域。该方法利用金属镁在二氧化碳气氛下燃烧的反应，简单快速地一步实现了MgO晶体和无定形碳同时生成，且两者在纳米尺度均匀结合，所形成的镁基纳米复合碳材料即为超高效污水除磷吸附剂，该吸附剂具有极快的吸附动力学、宽的pH使用范围以及较强的抗杂质阴离子干扰性能，而且对溶液中磷的吸附能力高于1000mg/g，能够在各种复杂成分的实际污水中实现高效快速除磷的效果。本发明所述方法操作简单，制备周期短，原材料来源丰富且廉价，而且该吸附剂具有环境无毒性，在该吸附剂的制备以及除磷应用时不会引起二次污染，具有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN105233797A
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201510746895.8
申请日：2015-11-05
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种将废旧电池碳材料制备成污水吸附剂的方法，属于电池回收、污水处理技术领域。所述方法步骤包括：将电极材料中含碳的废旧电池拆开，用N-甲基吡咯烷酮浸泡以碳材料为主要成分的电极片，超声20～60min后，在50～90℃下静置浸泡3～12h，过滤、清洗、干燥，得到固体材料；将得到的固体材料加入到镁盐溶液中，30～70℃下搅拌1～6h，干燥，得到表面覆盖镁的固体材料；将得到的表面覆盖镁的固体材料在保护气气氛中，于400～1200℃下煅烧1～6h，自然冷却至室温后，得到所述污水吸附剂。本发明所述方法既能实现废旧电池中碳材料的资源化回收，降低对环境的损害，同时也降低了吸附剂的材料制备成本，而且制备的污水吸附剂对磷的吸附性能良好。
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