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公开(公告)号:CN117699772B
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202311727315.1
申请日:2024-02-02
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种硅烷沉积的多孔碳的负极材料的制备方法及其应用。本发明的通过硅烷沉积在多孔碳中制备用于电极的硅碳复合材料,包括用水或乙醇与多孔碳材料混合后加热真空处理,实现气体充分地排除,并在水或乙醇中添加表面活性剂和硅烷偶联剂,提高水或乙醇与多孔碳之间的浸润性,再经过惰性气体置换、通入硅烷后快速升温等步骤,制备得到了硅烷沉积的多孔碳的负极材料。硅在多孔碳内部充分、均匀沉积且粒径小,用作锂电池负极材料时,首次充放电效率和充放电循环性能明显改善;随着循环圈数的增加,电池的容量依旧保持稳定,1A g‑1下首次放电容量1626.2mAh/g,首次充放电效率达88%。
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公开(公告)号:CN118299537A
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202410389330.8
申请日:2024-04-02
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开了一种液态金属硅基复合负极材料及其制备方法,包括具有温度响应特点的液态金属与硅基材料,液态金属材料在≥50℃时会转化为液态,融化的液态金属能够修复循环过程中破碎的硅基负极。本发明充分利用充放电过程中液态金属的温度响应的特点,能够在固态与液态之间的可逆转变性能,实现电极表面与结构的自修复的液态金属修饰层能够在硅基负极锂化/脱锂过程中改性合金负极材料和愈合裂纹,维持畅通的离子扩散孔道,以保证高效的离子传输,并提高液态金属硅复合负极材料的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN117945385A
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202410029157.0
申请日:2024-01-08
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池负极材料制备领域,涉及一种基于煤基硬碳负极材料制备方法及其产品和应用。包括以下步骤:前驱体原料的选择,所述前驱体原料选自煤类、煤类与生物质、煤类与糖类或煤类与高分子树脂中的一种;将煤类、生物质原料进行粉碎处理;粉碎处理后的煤类、生物质前驱体原料进行酸碱纯化干燥处理,获得硬碳前驱体;将硬碳前驱体放置于盛料容器中,在保护气氛下利用焦耳热快速加热处理,获得硬碳负极材料。本发明通过利用焦耳热快速加热技术实现硬碳负极材料的低成本一致性制备。
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公开(公告)号:CN116314794B
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202310109798.2
申请日:2023-02-10
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于导电材料技术领域,公开了一种层状多孔锂电池导电材料、制备方法、导电剂及电池。基于Mxene二维层状材料为多孔碳前驱体,通过与氧化石墨烯的分散液复合、干燥的方式构建Mxene与石墨烯层层堆叠的结构,而后通过高温还原、刻蚀的过程进而得到多孔层状碳结构与石墨烯层层组装的二维层状复合结构。本发明结构同时包含结构完整、高效导电的石墨烯层与电解液浸润性良好,离子传输性能优秀的多孔层状碳。兼具优秀的离子传输与电子传输特性,应用于锂电池中,性能远好于导电炭黑、碳纳米管与石墨烯。实际测试表明,使用该导电剂的锂电池的电池内阻,大倍率充放电性能与大倍率循环性能均好于现有产品。
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公开(公告)号:CN117776147A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311584197.3
申请日:2023-11-25
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供一种钠离子电池负极材料及其制备方法,涉及钠离子电池技术领域,该钠离子电池负极材料为内部多孔结构由焦油填充和外部由具有梯度结构的包覆层包覆的多孔硬碳材料,其中包覆层由不同分子量的沥青经过高温碳化处理得到;所述制备方法包括:将焦油和沥青溶解稀释后,加入多孔硬碳基材中分散均匀,随后进行蒸干处理和分阶段的高温碳化处理,得到内部孔结构由焦油填充和外部由具有梯度结构的碳化沥青包覆的多孔硬碳材料。本发明提供的钠离子电池负极材料具有高比容量、高首效、高倍率和长循环稳定性的特点。
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公开(公告)号:CN116230889A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310145892.3
申请日:2023-02-20
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钾离子电池电极材料技术领域,公开了二硫化钨/二硒化钨电极材料、制备方法及其应用,将高温反应获得的二硫化钨/二硒化钨块体材料与小尺寸离子液体或有机小分子机械混合,离子液体或小分子作为插层剂插入二硫化钨/二硒化钨分子层间中调控层间结构,获得扩层且剥离的超分散二硫化钨/二硒化钨材料;在超分散的二硫化钨/二硒化钨材料中引入铁磁性金属阳离子,获得铁磁性金属阳离子掺杂的超分散二硫化钨/二硒化钨电极材料。本发明利用“插层剥离‑阳离子掺杂”相结合的策略获得具有大层间距、小尺寸、少层数、超分散且具有一定铁磁性特性的二硫化钨/二硒化钨电极材料,用于钾离子电池负极材料,容量可达336mAh·g‑1。
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公开(公告)号:CN114614087A
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN202210321926.5
申请日:2022-03-29
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: H01M10/0566 , H01M10/0569
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池低共熔液体水系电解液的制备方法及应用,称取摩尔比为1:2.5~3的双三氟甲烷磺酰亚胺锂和三氟乙酰胺,25~65℃搅拌至形成透明的溶液,加入水,得到电解液。以锰酸锂,磷酸钛锂构成的全电池在2.5V的工作电压下可稳定循环400圈。电解质的凝固点降低至‑61.67℃。在温度为‑10℃以及电流密度为0.1Ag‑1的条件下稳定循环250圈后仍能保留初始容量的88%,库伦效率维持在97%以上。
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公开(公告)号:CN118738365A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410876881.7
申请日:2024-07-02
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01G31/02 , C01B32/168
Abstract: 本发明公开了一种氧化钒基复合材料、其制备方法、应用及锂离子电池,属于电极材料领域。该氧化钒基复合材料的平均颗粒尺寸为1‑50μm中的任一值,振实密度为0.8‑2g/cm3中的任一值,比表面积不超过50m2/g。本发明应用于锂离子电池方面,解决了现有大尺寸、高密度微米电极材料的体相离子传输过程缓慢,特别在低温下这一问题尤为明显的技术问题,该氧化钒基复合材料不仅具有高振实密度,同时还能够实现材料体相内离子和电子的双重快速传输,特别是在极低温环境下(低于–40℃)仍具有高倍率性能和长循环稳定性。
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公开(公告)号:CN118299553A
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202311494006.4
申请日:2023-11-10
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: H01M4/48 , H01M4/583 , H01M10/0525 , H01M4/36
Abstract: 一种片状的类网络SiOC基材料、制备方法及其在锂离子电池中的应用。制备方法包括以下步骤:将硅烷前驱体、导向剂与无机碱在溶剂为水和醇的溶液中混合搅拌反应,然后进行干燥、热处理。本发明方法制得的SiOC基复合材料包括:纳米片堆积而成的类网络状结构、高比例的富氧相和硅酸盐复合物;所述的片状尺寸介于20‑600nm之间,厚度为1‑20nm;所述SiOC基材料中富氧相的占比高,为60‑90%,且Si、O、C元素分布均匀;上述方法制备流程简单,工艺条件容易实现,可一步调控SiOC基材料的形貌和组成,所得材料在电池循环过程中不易膨胀,在大电流下具有高的比容量和优异的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN114551997A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202210090152.X
申请日:2022-01-25
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: H01M10/0565 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种全固态电解质的制备方法及应用,由以下步骤组成,将氮掺杂共轭骨架材料与双三氟甲磺酰亚胺锂混合,然后真空烘干,在惰性气体氛围下煅烧,进行压片得到全固态电解质;所述双三氟甲磺酰亚胺锂的浓度为0.1~0.5M;所述NCS与所述有机溶液的质量比为5~9:1。该材料用作固态电池,具有高的Li+转移数和室温离子电导率,稳定的界面特征,组装的Li/LiFePO4电池也表现出良好的循环稳定性。
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