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公开(公告)号:CN108695498A
公开(公告)日:2018-10-23
申请号:CN201810465818.9
申请日:2018-05-16
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/054
CPC classification number: H01M4/362 , H01M4/387 , H01M4/62 , H01M4/625 , H01M4/628 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种多孔碳内嵌锡基合金的电池负极材料及其制备方法,该复合材料由三维网状多孔碳包覆的纳米级锡基合金均匀镶嵌在三维网状碳结构上构成,其制备过程包括:采用NaCl作为模板,将其与碳源、锡源以及其它金属盐溶解,混合均匀,随后冷冻干燥以保持NaCl立方体结构,研磨后在管式炉中惰性或还原性气氛围中一定温度下进行热处理,洗涤除去NaCl模板,烘干后得到三维多孔网状碳内嵌锡基合金的复合材料。制备出的材料用于锂离子电池和钠离子电池负极,具有容量高,循环性能好且倍率性能优异等特点。而且制备工艺简单,对环境友好,性能可控,具有普适性和可放大性。
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公开(公告)号:CN108550840A
公开(公告)日:2018-09-18
申请号:CN201810465819.3
申请日:2018-05-16
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 三维网状碳内嵌锑基合金钾离子电池负极材料,包括三维网状结构的薄碳层和锑基合金颗粒,该锑基合金颗粒均匀内嵌在薄碳层之中;该材料的制备方法为:1)将NaCl、形成锑基合金的离子化合物及碳源溶于水中,搅拌3-12h制成混合溶液;2)将混合溶液冷冻、干燥去除水分以保持NaCl的立方结构;3)将上述物放入坩埚,在还原氛围下热处理,使碳源碳化为碳单质,金属离子被还原成金属单质,金属单质聚集形成合金;4)用去离子水洗涤除去NaCl,再烘干得产物,该材料容量高,循环性能好,倍率性能优良,具有稳定的充放电平台,解决了金属锑负极材料存在的体积膨胀率大,循环和倍率性能不佳的问题。
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公开(公告)号:CN107706402A
公开(公告)日:2018-02-16
申请号:CN201711138248.4
申请日:2017-11-16
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36
Abstract: 本发明提供了一种金属元素共掺杂的磷酸锰锂/碳复合正极材料及其制备方法。所述复合正极材料由磷酸锰锂和位于所述磷酸锰锂内部的碳层构成,其中所述磷酸锰锂中的锂、锰位被金属元素共掺杂,所述金属元素为非稀土金属元素。所述复合正极材料的制备方法包括:1)制备第一碳层包覆的锂位掺杂磷酸锂;2)将步骤1)制备的第一碳层包覆的锂位掺杂磷酸锂制备成金属元素共掺杂的磷酸锰锂/碳复合正极材料,第一碳层位于金属元素共掺杂的磷酸锰锂/碳复合正极材料的内部。本发明提供的正极材料电化学性能好,且粒径小,颗粒大小均匀,比表面积大,结晶性高;本发明的方法绿色环保、过程易控、成本低。
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公开(公告)号:CN107482215A
公开(公告)日:2017-12-15
申请号:CN201710650719.3
申请日:2017-08-02
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明涉及一种三维多孔磷酸锰锂、其制备方法及用途,属于新能源材料制备技术领域。本发明的方法为:以饱和盐溶液为模板,利用冷冻干燥法制备磷酸锰锂。更具体的方法包括:1)向饱和盐溶液中加入锂源、磷酸铵盐和/或磷酸、锰源及可选的碳源;2)采用得到的混合溶液进行冷冻干燥;(3)对得到的粉状固体在保护性气氛下进行热处理、清洗,得到磷酸锰锂。本发明的方法新颖,为磷酸锰锂的制备提供了新思路,相比于已有制备磷酸锰锂正极材料的方法,具有工艺简单、绿色环保,原料廉价等优点,且得到的磷酸锰锂产品具有三维多孔结构,比表面积大,以其作为正极材料应用于电池中,能够提高电子电导率,提升正极材料的电化学性能。
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公开(公告)号:CN119569126A
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202411681427.2
申请日:2024-11-22
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: C01G45/1228 , H01M4/88 , H01M4/1391 , H01M4/505 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供了一种钾离子电池正极材料的熔盐辅助制备方法,包括以下步骤:S1、称取钾源、锰源置于球磨罐中;S2、再向球磨罐中加入钾源、锰源总质量1‑3倍的氯化钾,然后加入乙醇进行球磨处理,得混合料;S3、将混合料进行干燥,再进行热处理,热处理的温度为775‑800℃,时间为6‑7h,然后冷却至室温,得到热处理产物;S4、将热处理产物依次进行水洗、干燥、过筛,得到钾离子电池正极材料;本发明制备方法无需特殊烧结气氛,可以降低热处理温度,并实现原子尺度的均匀反应,热处理时间较短,所制备的正极材料可以实现极佳的倍率性能。
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公开(公告)号:CN119296990A
公开(公告)日:2025-01-10
申请号:CN202411728845.2
申请日:2024-11-28
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明提供了一种褐煤基超级电容器活性炭电极材料及其制备方法,属于电化学电源材料制备技术领域。制备方法包括以下步骤:S1、将褐煤原煤粉末进行盐酸酸洗X2h,氢氟酸酸洗X2h,磷酸钙溶液加热脱氧,得到预处理褐煤;S2、将预处理褐煤与碱性活化剂、去离子水按照1∶X4∶5‑10的质量比搅拌混匀,得混合料;S3、活化,活化的温度为X1℃,活化的时间为X3h;冷却,得焙烧产物;S4、稀盐酸酸洗;活性炭电极材料的比电容为Y F/g,其中Y=a+b·X1+c·X2+d·X3+e·X4–f·X1·X2+g·X1·X3+h·X1·X4+i·X2·X3+j·X2·X4+k·X3·X4–l·X12–m·X22–n·X32–o·X42。本发明制备方法简单,成本低,工艺重复性好,制备得到的多孔炭具有高比表面积,提高了超级电容器功率密度和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN119038519A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411019009.7
申请日:2024-07-29
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供了一种用于钠离子电池的煤基碳负极材料及制备方法和应用。所提供的方法包括:(1)将烟煤在含有盐酸与氢氟酸的混合酸溶液中进行浸泡处理,冲洗至溶液呈中性,然后进行干燥处理,得到干燥煤粉;(2)将茶褐素与干燥煤粉混合后,在含氧气氛下进行预氧化处理,得到预氧化产物;(3)将预氧化产物在惰性气氛下进行碳化,以便获得煤基碳材料。煤基碳材料可以用作钠离子电池负极,具有高的容量和首次库伦效率。
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公开(公告)号:CN110280255B
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN201910670641.0
申请日:2019-07-24
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 一种纳米高熵合金电催化剂及其制备方法,属于新材料制备技术领域;该材料是由三维多孔碳基底以及负载在三维多孔碳基底上的FeCoNiCrCu高熵合金纳米颗粒所组成;为FeNi合金结构单斜晶系,空间群Pm6;Fe,Co,Ni,Cr,Cu的摩尔比为1:1:1:1:1;制备方法:1)将模板剂‑氯化钠、碳源、尿素,用去离子水溶解,加入掺杂源,磁力搅拌且完全冻实后,进行真空干燥;2)热处理后冷却至室温,制得粉末;3)将粉末洗涤、过滤和烘干,制得纳米高熵合金电催化剂;4)将纳米高熵合金电催化剂制作成工作电极,并进行电化学性能测试;本发明的纳米高熵合金纳米颗粒的直径为10~100nm,高熵合金电催化剂催化氧气析出反应的起始电位为1.50~1.63V,电流密度为10mA cm‑2时的过电位为360~460mV,Tafel斜率为70~120mV dec‑1。
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公开(公告)号:CN111362312B
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202010185991.0
申请日:2020-03-17
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明提供了一种利用酸洗铁红回收处理得到锂‑空气电池正极材料的方法,具体制备步骤为:(1)将工业废渣中的酸洗铁红研磨并过筛,放入瓷舟中;(2)向管式炉内通还原气体与惰性气体的混合气体,将瓷舟放入管式炉中,煅烧1h‑3h;自然冷却至室温得到黑色Fe3O4粉末;(3)将黑色Fe3O4粉末转移到马弗炉中,在空气氛围中氧化1‑3h;待冷却至室温得到棕色γ‑Fe2O3粉末;(4)将黑色Fe3O4粉末和棕色γ‑Fe2O3粉末混合,得到所述锂‑空气电池正极材料。本发明制备的酸洗铁红回收物质电化学性能优良,比表面积高,应用于锂‑空气电池之中拥有较高的比容量以及循环性能,且制备方法简单,成本低,适合大规模生产。
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公开(公告)号:CN112909235B
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN201911217338.1
申请日:2019-12-03
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/485 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及能源技术领域,且公开了一种作为电池负极材料的双核钼原子簇化合物及其制备方法,该双核钼原子簇化合物的制备过程包括:首先将钼酸铵与表面活性剂搅拌混合均匀,之后加热并以一定速度滴加硫脲,反应一定时间,得到双核钼原子簇化合物。最后将产物在一定温度下进行烧结,实现原位碳包覆。制备出的材料用于锂离子电池负极,相比于硫化物,该双核钼原子簇化合物具有容量更高,循环性能更好且倍率性能更优异等特点。而且制备工艺简单,性能可控,具有普适性和可放大性。
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