一种硅纳米线复合电极及其制备和应用

    公开(公告)号:CN104409686A

    公开(公告)日:2015-03-11

    申请号:CN201410682515.4

    申请日:2014-11-21

    CPC classification number: H01M4/134 B82Y30/00 B82Y40/00 H01M4/1395 H01M10/0525

    Abstract: 本发明公开了一种硅纳米线复合电极及其制备和应用,属于锂离子电池领域。硅纳米线复合电极包括硅纳米线,金属基体和位于所述硅纳米线和所述金属基体之间的硅膜。本发明采用含硅-金复合催化剂的催化层,该催化层中的硅可以在VLS法制备硅纳米线的过程中优先析出,在金属基体表面形成一层纳米尺度的硅膜,该硅膜可作为后续气相沉积中硅的沉积与组装的界面层,即作为硅纳米线与金属基体之间的界面层,从而有效提高了硅纳米线在电化学脱嵌锂过程中由于体积膨胀造成的界面不稳定性,提高了材料的循环稳定性,从而降低了由于电接触性能不佳产生的不可逆容量。因而,本发明所涉及的硅纳米线电极能够具有较传统纳米硅负极更加优异的可逆性能和循环性能。

    一种含钨改性层的燃料电池金属双极板及其制造方法

    公开(公告)号:CN102623720A

    公开(公告)日:2012-08-01

    申请号:CN201210093493.9

    申请日:2012-04-01

    CPC classification number: Y02P70/56

    Abstract: 本发明涉及一种含钨改性层的燃料电池金属双极板及其制造方法,双极板由铁基合金奥氏体不锈钢薄板制成的双极板基体及表面改性层组成,表面改性层包括高导电性和耐蚀性的纯钨层和介于纯钨层和双极板基体之间的次表层的钨扩散固溶体层。本发明的优点在于采用低成本的高导电性和耐蚀性的钨合金化改性层可大幅降低成本;改性层与基体之间的结合为致密、无针孔的冶金结合,不会产生腐蚀剥落失效,使双极板在燃料电池工作电位范围内具有长期的稳定性和良好的机械特性;制造方法简单,可制备超薄的金属双极板,从而提高电池组的质量比功率和体积比功率;可批量生产,从而具有良好的应用前景。

    一种动力型镍/金属氢化物电池极板表面改性方法

    公开(公告)号:CN101694875B

    公开(公告)日:2011-11-23

    申请号:CN200910188058.2

    申请日:2009-10-22

    Abstract: 一种动力型镍/金属氢化物电池极板表面改性方法,包括将用嵌漏法制备的经过烘干、压片和裁剪的电池的正负极板置于等离子炉真空室的阴极盘上,电池的正负极板与阴极盘之间电绝缘,将真空室抽真空;后向真空室充入H2或者N2处理气体,然后在等离子炉真空室的阴阳极间施加脉冲直流电压,在200-500℃温度下,处理0.3-2小时,冷却后完成处理。本发明的有益效果是:经本发明处理的正负极电极板,可以降低制造成本,电极极板表面微结构纳米化,可极大地活化电极极板表面,提高电子离子的交换系数,提高电池的高速放电能力和性能,可提高电池的寿命。该技术处理可应用于大功率动力型镍/金属氢化物二次电池生产。

    一种锂离子电池用复合隔膜及应用该隔膜的锂离子电池

    公开(公告)号:CN101913862A

    公开(公告)日:2010-12-15

    申请号:CN201010242039.6

    申请日:2010-07-27

    Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用复合隔膜及应用该隔膜的锂离子电池,复合隔膜包括隔膜基体和聚电解质复合层,隔膜为陶瓷复合隔膜;陶瓷复合隔膜由氧化钇稳定的氧化锆和聚电解质组成,氧化钇稳定的氧化锆中,氧化钇的比例为8-13wt%,氧化锆的比例为87-92wt%;陶瓷复合隔膜聚电解质的比例占隔膜总重量的0.1-2.0wt%。用该复合隔膜的锂离子电池,包括电极组和非水电解液,电极组和非水电解液密封在电池壳体内;复合隔膜为陶瓷复合隔膜。本发明通过陶瓷与聚电解质的复合,可以有效提高有机电解液对陶瓷隔膜的润湿性,增强陶瓷孔隙的保液能力,并提高电池的工作安全性。

    一种具有高活性脱嵌锂性能的氮化锂/陶瓷基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN101456750A

    公开(公告)日:2009-06-17

    申请号:CN200810230187.9

    申请日:2008-12-23

    Abstract: 本发明属于锂离子电池及超级电容器领域。具体涉及一类用机械化学法制备的具有高比容量、电化学脱嵌锂可逆性及循环性能稳定的氮化锂/陶瓷基复合负极材料及其制备方法。该复合材料以氮化锂为活性增强体,含有硅元素的陶瓷粉为基体的一类复合材料,该复合材料中,活性增强体与基体之间以化学键合为主要的界面结合方式,且具有良好的结构稳定性,增强体与基体的摩尔比在1∶1~9∶1之间。本发明具有更加良好的电化学循环性能和倍率性能;及更宽的电压窗口,并且其离子导电性及循环性良好,在新型超级电容器电极材料方面具有潜在的应用价值。制备方法简单,易于控制,所需的原材料均不含有重金属元素,具有环保和价格低廉的优势。

    一种固体聚合物电解质膜燃料电池金属双极板及其制造方法

    公开(公告)号:CN1851967A

    公开(公告)日:2006-10-25

    申请号:CN200610046734.9

    申请日:2006-05-26

    CPC classification number: Y02P70/56

    Abstract: 一种固体聚合物电解质膜燃料电池金属双极板及其制造方法属于燃料电池制造技术领域。本发明所涉及的固体聚合物电解质膜燃料电池的多功能组件—金属双极板。它由铁基合金基体及具有高表面导电性和良好耐蚀性的表面改性层组成。改性层为单相。改性层相为合金氮化物,氮元素分布为从表面向基体方向逐渐降低。改性层厚度为1~50μm。本发明具有易于批量生产、加工成本低、表面接触电阻低等优点。能够生产厚度为0.1~3mm的薄金属双极板,通过机械加工和冲压的方法加工成各种流场,大幅度提高电池组的质量比功率和体积比功率。适用于固体聚合物电解质膜燃料电池制造领域。

    一种具有铌酸锂/铌基氧化物/硅复合负极材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN108899517B

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN201810721769.0

    申请日:2018-07-04

    Abstract: 本发明公开了一种具有铌酸锂/铌基氧化物/硅复合负极材料及其制备和应用,所述具有铌酸锂/铌基氧化物/硅复合负极材料包括硅活性中心和均匀包覆在硅活性中心表面的铌酸锂/铌基氧化物混合壳层。本发明提供的具有铌酸锂/铌基氧化物/硅复合负极材料,铌酸锂作为快离子导体,不仅有效地保证了常温甚至高温状态下锂离子的快速传输,而且其与铌基氧化物的协同共混作用,有利于硅在电化学反应过程中的结构、表面稳定性,因此,铌酸锂/铌基氧化物混合壳层可作为应力缓冲层、离子导电层和表面稳定层,使具有铌酸锂/铌基氧化物/硅复合负极材料不仅具有高的首次库伦效率,而且还具有良好的电化学循环稳定性能。

    一种具有硅酸锂界面层的硅/氧化物复合负极材料及制备方法

    公开(公告)号:CN106252638B

    公开(公告)日:2019-02-05

    申请号:CN201610887984.9

    申请日:2016-10-11

    Abstract: 本发明提供了一种具有硅酸锂界面层的硅/氧化物复合负极材料及制备,属于锂离子电池领域。所述具有硅酸锂界面层的硅/氧化物复合负极材料,包括硅活性中心,氧化物基体和位于硅活性中心和氧化物基体之间的硅酸锂界面层。本发明采用化学沉淀与高温固相反应相结合的方法,利用沉淀反应产物的高吸附性能吸附过量锂离子,使其与硅表面痕量的氧化硅在高温固相反应中,于硅活性中心和氧化物基体之间原位形成一层硅酸锂界面层,不仅提供了锂离子传输的连续通道,而且也可作为有效的保护界面降低活性中心和氧化物基体之间的反应性,因此,具有良好的电化学循环性能。发明涉及的工艺过程非常简单,采用这种方法制备而成的复合材料具有优异的界面相容性。

    一种二氧化钛/铌钛氧化物复合材料及其制备和应用

    公开(公告)号:CN103594693B

    公开(公告)日:2016-03-02

    申请号:CN201310582565.0

    申请日:2013-11-19

    Abstract: 本发明涉及一种二氧化钛/铌钛氧化物复合材料及其制备和应用,属于锂离子电池领域。一种二氧化钛/铌钛氧化物复合材料,所述复合材料为:球形无定型铌钛氧化物表面分散有锐钛矿型二氧化钛颗粒,所述无定型铌钛氧化物为具有通式TixNbyO2x+2.5y的化合物,x=0.1~1,y=1~2。上述材料采用亚临界溶剂热法,复合材料各组分合成与组分间的复合两个过程同步完成,保证了体系具有良好的分散性和界面相容性。本发明既保留了微米级球形电极材料高堆积密度的优势,又具有纳米材料锂离子扩散距离短的优势,材料具有优异的电化学活性。

    一种固体氧化物燃料电池的表面改性金属连接体及其制造方法

    公开(公告)号:CN104269569A

    公开(公告)日:2015-01-07

    申请号:CN201410528590.5

    申请日:2014-10-09

    CPC classification number: Y02P70/56 H01M8/0297 H01M8/10

    Abstract: 本发明公开了一种固体氧化物燃料电池的表面改性金属连接体及其制造方法,本发明所述的铁基连接体包括基体和设置在基体表面的表面改性层,所述基体为厚度为0.3~3.0mm的铁素体不锈钢板,所述铁素体不锈钢中铬的重量百分比为10~20%,所述表面改性层为厚度为2~20μm的尖晶石结构合金氧化物。本发明制备的连接体具有优异的高温抗氧化性能,而且具有良好的电子导电性。发明涉及的工艺过程简单,尖晶石氧化物改性层与基体结合紧密,具有优异的界面相容性,能够发挥改性层与基板的协同效应,易于实现规模生产。

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