一种正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118553845A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410550470.9

    申请日:2024-05-06

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种正极材料及其制备方法和应用。本发明的正极材料通过以下方法制得:S10,将#imgabs0#导电剂以及粘合剂混合后,向其中加入溶剂并研磨得到浆料;S20,将浆料均匀涂覆于集流体上并干燥得到正极材料。本发明的正极材料应用于水系锌‑有机电池中时,水系锌‑有机电池具有优异的容量存储和倍率性能,同时具有优异的循环稳定性。

    一种网状有机聚合物及制备方法、电池正极及水系锌-有机电池

    公开(公告)号:CN119875046A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202411987949.5

    申请日:2024-12-31

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种网状有机聚合物及制备方法、电池正极及水系锌‑有机电池,属于化学电源技术领域。网状有机聚合物的制备方法包括以下步骤:将2,6‑二氨基蒽醌和2,4,6‑三甲酰间苯三酚溶于N‑甲基吡咯烷酮(质量比为1:(0.1~5.9):(10~100))中混合均匀,并在预设温度下进行反应后,再经过滤、洗涤、真空干燥后得到网状有机聚合物。使用上述网状有机聚合物制备得到电池正极及水系锌‑有机电池。在电池电化学反应过程,网状有机聚合物能够以超低的活化能促进高动力学的H+配位氧化还原反应,从而克服Zn2+离子由于高去溶剂化能垒导致的缓慢界面电荷转移,有利于电池性能的全面提升。

    一种含有羧基基团的有机小分子的电池正极、水系锌-有机电池及二者的制备方法

    公开(公告)号:CN119381411A

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202411317491.2

    申请日:2024-09-20

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种含有羧基基团的有机小分子的电池正极、水系锌‑有机电池及二者的制备方法。制备该电池正极的方法包括以下步骤:首先按质量比称取4,4',4”,4”'‑(吡嗪并[2,3‑g]喹喔啉‑2,3,7,8‑四基)四苯甲酸、石墨导电剂和聚四氟乙烯粘合剂,放入研钵中,再加入N‑甲基吡咯烷酮,均匀研磨后涂覆在集流体上,然后干燥处理后得到电池正极。利用得到的电池正极作为正极,锌箔作为负极和电解液、电池壳一起组装制备水系锌‑有机电池,因为使用的原料有机小分子含有羧基基团,制备得到的电池表现出高比容量存储性能,高比容量、能量密度和优越的循环稳定性,并且电池的循环寿命也得到显著提升。

    基于晶体分裂生长和自组装的碳超结构材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116573629B

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202310400900.4

    申请日:2023-04-14

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于晶体分裂生长和自组装的碳超结构材料及制备方法。该制备方法将4,4'‑联吡啶、3‑氨基苯甲酸和Cu(NO3)2·3H2O溶于水/乙醇混合溶剂中发生配位作用驱动晶体分裂生长和自组装聚合反应以生成聚合物超结构,经过碳化/硝酸刻蚀后制得碳超结构材料。该碳超结构材料具有纳米棒状的微观形态、高比表面积、分级孔结构以及丰富的氮/氧杂原子,能够暴露更多的活性位点并提供快速的离子传输速率,改善电解质离子在材料孔道内的传输与扩散动力学,可作为理想的超级电容器的电极材料。将该碳超结构材料作为锌离子混合超级电容器的电极材料时,展现出优异的能量密度和循环寿命。

    一种有机超结构材料及制备方法、电池正极及水系锌电池

    公开(公告)号:CN117624517A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311497052.X

    申请日:2023-11-10

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种有机超结构材料及制备方法,制备方法包括以下步骤:将2,6‑二氨基蒽醌和对苯醌溶于去离子水中混合均匀,在预设温度下进行反应后,再经过滤、洗涤、真空干燥后得到有机超结构材料,其中,2,6‑二氨基蒽醌、对苯醌、去离子水的质量比为1:0.2~5:10~200。本发明还提供了一种电池正极,使用上述有机超结构材料制备得到。本发明还提供了一种使用上述电池正极制备得到的水系锌电池。在电池电化学反应过程,有机超结构材料与高动力学的非金属NH4+/H+电荷载体优先配位,不仅实现快速的氧化还原(去)配位动力学,有利于电池容量显著提升,还可以有效抑制放电产物的溶解,提升了电池循环寿命。

    基于晶体分裂生长和自组装的碳超结构材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116573629A

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310400900.4

    申请日:2023-04-14

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于晶体分裂生长和自组装的碳超结构材料及制备方法。该制备方法将4,4'‑联吡啶、3‑氨基苯甲酸和Cu(NO3)2·3H2O溶于水/乙醇混合溶剂中发生配位作用驱动晶体分裂生长和自组装聚合反应以生成聚合物超结构,经过碳化/硝酸刻蚀后制得碳超结构材料。该碳超结构材料具有纳米棒状的微观形态、高比表面积、分级孔结构以及丰富的氮/氧杂原子,能够暴露更多的活性位点并提供快速的离子传输速率,改善电解质离子在材料孔道内的传输与扩散动力学,可作为理想的超级电容器的电极材料。将该碳超结构材料作为锌离子混合超级电容器的电极材料时,展现出优异的能量密度和循环寿命。

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