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公开(公告)号:CN117276528A
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202311209344.9
申请日:2023-09-19
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/505 , C01G53/00 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种富锂过渡金属氧化物及其在锂离子电池正极材料中的应用,属于锂离子电池材料和电化学领域。所述富锂过渡金属氧化物的表述方法为Li2MO3、Li[LixMyN1‑x‑y]O2或xLi2MnO3·(1‑x)LiMO2,M代表过渡金属元素中的一种或多种,N代表金属元素中的一种或多种,0≤x+y≤1;所述富锂过渡金属氧化物的结构属于C2/m空间群;Li原子有三种Wyckoff位点,即2b、2c和4i位;其中Li原子的2b位和4i位处于Li层,Li原子的2c位处于LiM2层;M原子有一种位点,即4i位点;O原子有一种位点,即4i位点。本发明制备得到的具有新Li2MO3结构的富锂过渡金属氧化物有较高容量,是锂离子电池或全固态锂离子电池正极材料的最佳选择。
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公开(公告)号:CN116618820A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310819866.4
申请日:2023-07-05
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: B23K20/12 , B23K20/26 , B23K103/18
Abstract: 一种预置高熵合金粉末增强异种金属搅拌摩擦焊缝性能的方法,所属搅拌摩擦焊领域,用以解决异种金属在搅拌摩擦焊时接头力学性能较低的问题。在异种材料焊接前,采用搅拌摩擦搭焊将高熵合金粉末颗粒填充至软质被焊金属中,避免了粉末颗粒在焊接中向外溢出,实现了粉末颗粒在基体中的初步均匀化分布,同时还有助于削弱异种母材金属之间的性能不一致、促进焊接界面处材料的均匀化塑性流动并获得良好的焊缝成形。异种材料焊接时,利用高熵合金颗粒的高熵效应抑制异种焊缝内形成有害金属间化合物,获得以固溶体为主的焊缝微观组织,提高异种金属焊接界面的结合强度。本发明工艺流程简便,易于操作,可进行模块化设计,适用于大范围、大规模的推广应用。
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公开(公告)号:CN113725453B
公开(公告)日:2022-09-09
申请号:CN202110987823.8
申请日:2021-08-26
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明提供了一种双碳层包覆氮掺杂多硫化物,属于新能源储能材料领域,其晶体形状为立方体,分子式为Fe4.005Ni4.995S8@NDC,在双碳层包覆下,双金属硫化物Fe4.005Ni4.995S8的形状为结构完好的圆形颗粒。本发明制备得到的Fe4.005Ni4.995S8@NDC电化学性能良好、双碳包覆效果显著、结晶性良好并且本征反应活性高;应用于锂空气电池之中拥有较强的循环及倍率性能,且制备方法为一步煅烧,适合大规模生产。
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公开(公告)号:CN110136989B
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN201910498609.9
申请日:2019-06-10
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明涉及一种正极,所述正极为柔性电极,所述正极包括石墨烯片以及附着在所述石墨烯片上的双金属硫化物。本发明中双金属硫化物相比于现有技术中的单金属硫化物,双金属硫化物电极材料的导电率是单金属硫化物的几倍甚至几十倍,弥补了单金属硫化物电极材料的循环性能差,倍率特性差的缺点。此外,两组分均可以发生氧化还原反应,由此可以提供更大的比电容,本发明将高离子扩散的双金属硫化物与具有高导电性的柔性石墨烯片协同结合,制备出具有高的比表面积和高的电导率,表明其在高功率、高安全性和动力用领域中具有较大应用潜力。
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公开(公告)号:CN110391408B
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN201910670899.0
申请日:2019-07-24
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 一种内嵌锡基氧化物的热解碳电池负极材料及其制备方法,属于电池负极材料技术领域;该材料是由碳包覆的纳米锡基氧化物颗粒和热解碳复合而成,碳包覆的纳米锡基氧化物颗粒均匀内嵌在热解碳上;其颗粒直径为2~5nm;所述的碳包覆层厚度为1~5nm;所述的热解碳为三维多孔网状碳结构;制备方法:1)将NaCl:碳源:锡源:能与锡形成合金的可溶性盐混合,用去离子水溶解,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;在酸中浸泡;4)烘干制得内嵌锡基氧化物的电池复合负极材料。本发明的电池复合负极材料在钾离子半电池测试中,在50~2000mA g‑1的电流密度下,首次充电可逆容量为300~500mAh g‑1,经过20~100次循环后,容量为150~290mAh g‑1。
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公开(公告)号:CN111370707A
公开(公告)日:2020-07-03
申请号:CN202010186238.3
申请日:2020-03-17
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明提供了一种硫化钴基复合材料及其制备方法和应用,所述硫化钴基复合材料为CoS2@NC;所述硫化钴基复合材料的制备方法包括如下步骤:(1)使用沉淀法合成ZIF-67前驱体;(2)将上述ZIF-67前驱体转移至管式炉中,在惰性气体环境中进行煅烧,得到氮掺杂碳包覆的钴基纳米材料Co@NC;(3)将上述氮掺杂碳包覆的钴基纳米材料Co@NC作为Co源,取硫粉作为硫源,将二者充分混合后,在惰性气体保护下进行二次煅烧,得到所述硫化钴基复合材料。本发明制备得到的硫化钴基复合材料电化学性能良好、比表面积高、结晶性良好;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,适合大规模生产。
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公开(公告)号:CN111362312A
公开(公告)日:2020-07-03
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:CN109273277B
公开(公告)日:2020-04-14
申请号:CN201811236258.6
申请日:2018-10-23
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明公开了一种纳米Ag嵌入式多级电极材料的制备方法,属于电容材料领域。通过水醇体系的改变、分散剂用量、沉积次数及时间的控制,可有效控制化学反应所析出的嵌入式多级电极材料的形状和结构;通过不同次数的反应控制可调节制备材料的微观结构,可形成单层、多层以致不同织构的Ag/Co3O4结构,使其产生所需的催化效果及电容量。本发明的制备工艺简单,制备出的材料具有多孔孔道,比表面积大,可广泛应用于能源转化与存储、催化等领域。
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公开(公告)号:CN107275100B
公开(公告)日:2020-01-17
申请号:CN201710650745.6
申请日:2017-08-02
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明涉及一种超级电容器及其制备方法,本发明的超级电容器的正极活性物质中包含三维结构微米级钴酸镍团簇,且负极活性物质中包含三维多孔活性炭,其中,所述钴酸镍团簇为褶皱延展状且表面具有纳米针的团簇。本发明通过特定形貌的钴酸镍团簇和三维多孔活性炭配合作用,协同改善了超级电容器的电化学性能,得到的超级电容器具有较高的电化学电容性能,具有较出色的储能性能,非常高的能量密度、功率密度和优异的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN110380038A
公开(公告)日:2019-10-25
申请号:CN201910670928.3
申请日:2019-07-24
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 一种内嵌多壳层氧化锑-锑合金的热解碳复合材料及制备方法,属于电池负极材料技术领域;该复合材料由碳包覆的纳米级氧化锑-锑合金颗粒和热解碳复合而成,碳包覆的纳米级氧化锑-锑合金颗粒均匀内嵌在热解碳上;制备方法:1)将NaCl:碳源:锡源混合,用去离子水溶解,磁力搅拌且完全冻实后,进行冷冻真空干燥;2)进行一次热处理,冷却至室温;3)洗涤、过滤和烘干;4)烘干后,进行二次热处理,待冷却至室温,制得内嵌多壳层氧化锑-锑合金的热解碳复合材料。本发明的复合材料作为电池负极在钾离子半电池测试中,在特定电流密度下,首次充电可逆容量为300~650mAh g-1,经过25~100次循环后,容量为150~490mAh g-1。
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