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公开(公告)号：CN113036093A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN201911358090.0
申请日：2019-12-25
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种改性碳材料及其制备方法和应用，所述改性碳材料包括经活化造孔的碳基材料，碳基材料表面负载有纳米硫酸钡和析氢抑制剂。本发明通过在碳基材料表面负载纳米硫酸钡，能够增加铅炭电池负极的硫酸铅结晶位点，从而提高铅炭电池负极在低温下的放电容量和充电接受能力；通过在碳基材料表面负载析氢抑制剂，能够显著提高铅炭电池负极的析氢过电位，从而减少负极充电过程中的氢气析出量。将本发明改性碳材料掺入负极制备得到的铅炭电池，在‑40℃～0℃的低温条件下，依然能能够保持优异的电池性能，拓展了铅炭电池的应用领域。
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公开(公告)号：CN112993247A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN201911285647.2
申请日：2019-12-13
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/583 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供一种高面容量的自支撑硬碳负极及其制备和应用，所述负极为具有三维多孔骨架的自支撑硬碳负极，电极中无粘结剂；所述的三维多孔骨架内部具有纳米和微米级的尺度相互连通的网孔，孔径范围为1nm～500μm，所述三维多孔硬碳骨架的孔隙率为5％～90％，即网孔的体积分数为5％～90％。一方面，自支撑三维多孔碳骨架具有较高的电子传输能力，加快负极内部电子传输；另一方面，多孔结构有利于电解液的浸润和离子传输。
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公开(公告)号：CN112993211A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN201911277320.0
申请日：2019-12-12
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明提供一种碱金属负极及其制备与应用，所述碱金属负极包括基体和覆于所述基体内部的碱金属；碱金属占负极总质量的比例为5～95％；所述基体为三维导电多孔碳骨架；所述的三维导电多孔碳骨架内部具有纳米和微米级的尺度相互连通的网孔，孔径范围为1nm～500μm，网孔的体积分数为5％～90％。三维导电多孔碳骨架是由高温碳化多孔聚合物膜得到；多孔聚合物膜是由聚合物通过相转化方法制备的三维碳骨架具有较高的电子传输能力，加快负极内部电子传输。
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公开(公告)号：CN111261847A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201811452297.X
申请日：2018-11-30
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所 , 中国船舶重工集团有限公司
Abstract: 本发明涉及铅炭电池电极及制备，将铅盐和络合剂添加至有机碳源及硫酸盐中进行水热反应，在碳源中原位生成硫酸铅，然后直接使用强碱水溶液在惰性气氛下活化，最终生成含硫酸铅的活性炭。
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公开(公告)号：CN111261842A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201811451961.9
申请日：2018-11-30
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所 , 中国船舶重工集团有限公司
Abstract: 本发明属于铅炭电池，特别涉及铅炭电池负极及其制备方法，对碳材料进行改性，具体是通过浸渍法预先将硫酸引入到碳材料的孔隙中，然后进行干燥，使之成为富含硫酸的改性碳材料。改性后的碳材料对电解液中的溶质离子的吸附较少，从而可以避免在放电末期电解液中的电解质离子浓度过低，影响电池低温放电容量的发挥。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109841798A
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201711213337.0
申请日：2017-11-28
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所 , 风帆有限责任公司
Abstract: 本发明涉及一种铅碳电池用负极，包括铅材料，所述负极中含有铅和铟双毒化的活性炭，其含量为0.1～30wt％。其中碳材料的比表面积为100～4000m2/g；活性炭中铅和铟元素的沉积量为0.1～20wt％；铅与铟的质量比1:100～100:1。将双金属毒化活性炭掺加到铅碳电池负极中，能够使负极硫酸盐化及析氢得到有效抑制，降低电池使用过程中的水耗，进一步提高铅碳电池的循环寿命。
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公开(公告)号：CN108123136A
公开(公告)日：2018-06-05
申请号：CN201611061481.2
申请日：2016-11-26
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所 , 风帆有限责任公司
Abstract: 本发明涉及一种铅碳电池复合负极添加剂及其制备方法。所述复合负极添加剂是在还原氧化石墨烯片层表面包覆用金属元素修饰的多孔碳材料；在该复合负极添加剂中，还原氧化石墨烯的含量为0.1～50wt％；多孔碳的含量为40～90wt％，金属元素的含量为0.1～10wt％。本发明所涉及铅碳电池复合负极添加剂具有较高的比表面积和电子导电性，将其掺入到铅酸电池负极中，可以得到具有高活性、高充放电可逆性和低析氢的铅碳电池负极。
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公开(公告)号：CN108122686A
公开(公告)日：2018-06-05
申请号：CN201611062259.4
申请日：2016-11-28
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/36 , H01G11/06 , H01G11/30 , H01G11/38 , H01G11/48 , H01G11/50 , H01G11/86
Abstract: 本发明涉及一种氟化物包覆的Li4Ti5O12/碳纳米管复合负极材料，Li4Ti5O12原位生长于碳纳米管上，Li4Ti5O12于复合负极材料上的质量含量90～95％，CNT在复合材料中的质量含量是2～8％，氟化物于复合负极材料中的质量含量是0.3～8％。以钛酸锂材料为负极的超级电容器兼具高功率密度和长循环寿命，钛酸锂原位生长于碳纳米管上，保证了锂离子超级电容器的高功率特性，而包覆的氟化物保证了锂离子超级电容器的较长的循环寿命。
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公开(公告)号：CN107845806A
公开(公告)日：2018-03-27
申请号：CN201610839025.X
申请日：2016-09-21
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/485 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01G11/32 , H01G11/36 , H01G11/40 , H01G11/42 , H01G11/86 , B82Y30/00
CPC classification number: H01M4/625 , B82Y30/00 , H01G11/32 , H01G11/36 , H01G11/40 , H01G11/42 , H01G11/86 , H01M4/485 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种Li4Ti5O12/导电碳/石墨烯复合负极材料及其制备方法。Li4Ti5O12原位生长于导电碳和石墨烯的混合材料上，Li4Ti5O12于复合负极材料上的质量含量为90～98％，导电碳和石墨烯的质量比例为(1:1)～(1:5)。与现有的技术相比，本发明采用溶胶凝胶法并引入二元导电剂制备出具有纳米尺寸的高导电材料，二元导电剂的引入可以在复合材料中形成有效的导电网络，增加材料的导电维度，颗粒的纳米通道增加电极的有效反应面积和离子的进出通道。可作为负极用于超级电容器和锂离子电池领域中。
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公开(公告)号：CN106876711A
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201510924114.X
申请日：2015-12-13
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 一种作为铅碳电池负极材料的金属元素掺杂碳包覆的铅粉，其特征为在构成铅粉的氧化铅颗粒表面包覆含有金属元素的碳。该材料的制备方法为：首先将作为析氢抑制剂的金属元素可溶性盐溶液加入到络合剂溶液中，混合均匀；待金属离子与络合剂反应完全形成金属离子络合物溶液后，将铅粉加入到该络合物溶液中充分搅拌，加热除去水分，使络合物包覆在铅粉颗粒表面；最后将产物在惰性气体中进行炭化处理，得到金属元素掺杂碳包覆的铅粉。该方法的特点是通过原位复合一次性实现对铅粉的碳包覆和包覆碳的抑制析氢修饰。这种金属元素掺杂碳包覆铅粉复合铅碳电池负极材料具有良好的电化学性能。
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