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公开(公告)号：CN102689924A
公开(公告)日：2012-09-26
申请号：CN201210200204.0
申请日：2012-06-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种储能材料及锂离子电池新型负极材料的制备方法，属于新材料和电化学领域，所要解决的问题是提供一种较高比容量以及良好循环稳定性及倍率性能的锂离子电池电极材料以及经济可行的制备工艺。以硝酸锂和钛酸四丁酯为原料，硝酸和氨水为pH值调节剂，采用柠檬酸自燃烧法结合热处理的方法，制备出纳米纯相Li4Ti5O12或Li4Ti5O12/C复合材料。本发明的优点在于颗粒粉体细小且均匀，工艺过程简单，耗时少。此方法制备的Li4Ti5O12材料颗粒细小，粒径、成分分布均匀，具有较高比容量（1C电流密度下，比容量为162mAhg-1）以及良好循环稳定性及倍率性能，是一种理想的锂离子电池负极材料，可广泛应用于各种便携式电子设备、电动汽车以及航空航天等领域。
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公开(公告)号：CN102617139A
公开(公告)日：2012-08-01
申请号：CN201210057621.4
申请日：2012-03-06
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/47 , C04B35/626 , H01M4/86
Abstract: 一种钛酸锶镧基粉体材料的制备方法，属于燃料电池领域。本方法采用柠檬酸-硝酸盐自燃烧法，以柠檬酸为络合剂以及还原剂，硝酸为氧化剂，通过原位引入助烧剂硝酸铵，同金属硝酸盐溶于去离子水中，再加入钛酸四丁酯的柠檬酸溶液形成均匀透明的溶液，再水浴加热除去多余水分，形成均匀溶胶，然后将溶胶于马弗炉内加热直至自燃烧形成非常蓬松的前躯体粉末。然后研磨，再于电炉中煅烧得到单一钛酸锶镧基阳极粉体。优点是合成工艺简单、成本低、粉体颗粒细小均匀、材料成相温度低。本方法同样适用于钛酸锶基纳米粉体的合成制备。可用于固体氧化物燃料电池阳极粉体材料的实验室合成及工业生产。
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公开(公告)号：CN102386385A
公开(公告)日：2012-03-21
申请号：CN201110303594.X
申请日：2011-10-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于新能源材料技术领域，具体涉及了一种Li4Ti5O12-TiO2复合电极材料的制备方法，所要解决的技术问题是提供一种制备方法简单、可大倍率充放电的负极材料。醋酸锂和钛酸四丁酯分别作为锂源和钛源，氨水作为pH值调节剂，通过溶剂热制备出无定形Li4Ti5O12-TiO2前驱体，经过热处理后制得晶型良好的Li4Ti5O12-TiO2复合粉体。本发明合成的样品颗粒细小、分散均匀、形貌规整、结构稳定，具有良好的大倍率充放电特性和循环性能，用作锂离子电池负极材料具有广阔的发展前景。本发明的主要优点在于：合成的设备和工艺简单，物相成分、粒径大小、颗粒形态易于控制、操作灵活，降低了合成温度并缩短了热处理时间，减少了能耗。
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公开(公告)号：CN101913556A
公开(公告)日：2010-12-15
申请号：CN201010252884.1
申请日：2010-08-13
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明一种钴-氧化硅/碳纳米复合材料的制备方法，属电化学技术领域，包括以下步骤：将正硅酸醋乙酯、聚乙烯吡咯烷酮、碳源、钴源和去离子水混合，搅拌均匀，制成溶液A，将氢氧化钠、硼氢化钠和去离子水混合，搅拌均匀，制成溶液B，将溶液B加入到溶液A中搅拌均匀后倒入水热罐中，将水热罐置于烘箱中得到产物用去离子水和无水乙醇洗涤、过滤后，置于烘箱中烘干，所得的粉料经锻烧后得到钴-氧化硅/碳纳米复合材料。由本发明方法可操作性强，重现性好，且所得产品质量稳定。通过本发明所述的制备方法制备的钴-氧化硅/碳纳米复合材料电导率高，应用在锂离子电池中具有高的可逆容量和良好的循环性能。
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公开(公告)号：CN114171808A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111335168.4
申请日：2021-11-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种高能量密度液态金属电池及其制备方法，属于化学储能电池技术领域。本发明采用金属Te与Cu、Ag、Au中的一种形成的Te基合金作为正极材料，碱金属或碱土金属作为负极材料，以及含相应碱金属离子或碱土金属离子的混合熔盐作为电解质材料，构建液态金属电池。该电池具有良好的电化学性能。金属Te作为正极具有高的电压（~1.6 V vs.Li/Li+），将Cu、Ag、Au中的一种引入Te形成合金，可显著减小液态金属Te及其放电产物在熔盐电解质中的溶解，提高金属Te的利用率，改善电池的循环稳定，同时降低电池的工作温度。此外，高电子电导金属的引入提高了Te正极材料的电导率，减小电池的极化，提高电池放电电压，改善电池在大电流密度下的充放电性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113809409A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202110938264.1
申请日：2021-08-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种液态或半液态金属电池的低熔点熔盐电解质及制备和应用，属于储能电池领域。本发明以LiCl、LiBr、KCl和KBr中两种及以上金属卤化物盐为原料，制备得到具有低熔点的液态或半液态金属电池熔盐电解质。基于组成设计和优化，本发明制备的熔盐电解质体系，其熔点低至270‑400℃，将其应用于液态或半液态金属电池，可以大幅度降低电池的工作温度，进而解决现有液态金属电池工作温度高所导致的电池密封困难、电池部件腐蚀严重和能耗大等问题。此外，应用本发明低熔点熔盐电解质的液态或半液态金属电池在较低工作温度下具有良好的电化学性能及长的循环寿命，库仑效率高达99％。
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公开(公告)号：CN104134783B
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201410373804.6
申请日：2014-07-31
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/136 , H01M4/133 , H01M4/1397 , H01M4/1393
Abstract: 一种硫化镍/石墨烯复合正极材料的制备方法。首先采用溶剂热方法制备出硫化镍纳米颗粒，通过表面活性剂对硫化镍颗粒表面改性，再与氧化石墨烯在静电吸引作用下复合；采用水合肼将氧化石墨烯还原，最终形成石墨烯封装的纳米硫化镍/石墨烯复合正极材料。石墨烯对硫化镍的分散和封装作用能够有效的缓冲硫化镍在充放电过程中产生的体积膨胀，抑制电极反应过程中产物在电解液中的溶解，从而提高复合材料的循环稳定性。同时，石墨烯提供了良好的导电网络，有利于电子的快速传输，从而减小了电极极化，极大的提高了复合材料的倍率性能。本发明方法制备的硫化镍/石墨烯复合材料具有优异的电化学性能，且制备工艺简单，条件温和，适合大规模工业化生产。
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公开(公告)号：CN102617139B
公开(公告)日：2016-12-14
申请号：CN201210057621.4
申请日：2012-03-06
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/47 , C04B35/626 , H01M4/86
Abstract: 一种钛酸锶镧基粉体材料的制备方法，属于燃料电池领域。本方法采用柠檬酸-硝酸盐自燃烧法，以柠檬酸为络合剂以及还原剂，硝酸为氧化剂，通过原位引入助烧剂硝酸铵，同金属硝酸盐溶于去离子水中，再加入钛酸四丁酯的柠檬酸溶液形成均匀透明的溶液，再水浴加热除去多余水分，形成均匀溶胶，然后将溶胶于马弗炉内加热直至自燃烧形成非常蓬松的前躯体粉末。然后研磨，再于电炉中煅烧得到单一钛酸锶镧基阳极粉体。优点是合成工艺简单、成本低、粉体颗粒细小均匀、材料成相温度低。本方法同样适用于钛酸锶基纳米粉体的合成制备。可用于固体氧化物燃料电池阳极粉体材料的实验室合成及工业生产。
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公开(公告)号：CN103219499B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201310146961.9
申请日：2013-04-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池用氧化硅/碳复合负极材料的制备方法，属于新材料和电化学领域，所要解决的问题是提供一种较高比容量以及良好循环稳定性的锂离子电池电极材料以及经济可行的制备工艺。本发明以正硅酸乙酯为硅源，硝酸和氨水为pH值调节剂，采用柠檬酸自燃烧法结合热处理的工艺，制备出纳米氧化硅/碳复合负极材料。本发明的优点在于粉体颗粒细小且均匀，并具有多孔特征。材料的工艺过程简单，条件温和，耗时少，便于规模化制备。此方法制备的氧化硅/碳复合负极材料具有较高比容量以及良好循环稳定性，是一种理想的锂离子电池负极材料。
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公开(公告)号：CN104993125A
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201510290444.8
申请日：2015-05-29
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池新型负极材料的制备方法，属于新材料和电化学领域，以铁盐、氟化铵、尿素为原料，多孔泡沫镍网作为集流体，采用水热反应法结合后续化学气相碳沉积方法，原位制备出具有三维空间导电网络的Fe3O4基电池电极材料。本发明的优点在于原料价格低廉，制备工艺简单，耗时少，产率高。原位制备出的碳包覆Fe3O4/Ni/C复合负极材料表现出整齐的纳米片层阵列结构且均匀生长在Ni网基体上，具有较高的负载量以及良好的倍率性能。首次放电和充电比容量分别为1184和816 mAh g-1，在0.3 C电流密度下充放电循环50次后，容量保持在829 mAh g-1，表现出良好的电化学性能。
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