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公开(公告)号:CN111063909A
公开(公告)日:2020-04-24
申请号:CN201911340572.3
申请日:2019-12-23
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M8/0236 , H01M8/0267 , H01M8/04007 , H01M8/14
Abstract: 本发明提供一种用于液态金属电池的正极稳定装置,属于金属电池技术领域。该装置为中通的柱状或孔状结构,结构边缘与电池金属壳体固定,结构内部中通部分均匀分布正极材料。该装置位于正极材料所在区域内,不超出或略微超出正极材料的最大高度,装置在水平方向上具有从中心向四周延伸、旋转对称的结构,用于向四周传导热量,避免液态金属电池温度过高性能受影响。在竖直方向上具有各高度形状均相同的柱状和孔状结构,将正极材料划分为若干小区域,使正极材料的分布更稳定和均匀。整个装置选用具有较高热导率、耐热性和耐腐蚀性的材料制作而成,如高导热的陶瓷。该装置能够改善液态金属电池的性能,同时延长其使用运行寿命,而且加工制造简便。
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公开(公告)号:CN110828819A
公开(公告)日:2020-02-21
申请号:CN201911031905.4
申请日:2019-10-28
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 一种钾离子电池用磁黄铁矿型硫化铁负极材料及制备方法,属于钾离子电池领域。具体步骤为:将九水硝酸铁和聚乙烯吡咯烷酮溶解在去离子水中配成混合溶液,然后将混合溶液干燥后研磨成粉末并将粉末置于管式炉中在氢氩混合气氛中加热保温,得到铁纳米颗粒修饰的三维石墨烯;随后将铁纳米颗粒修饰的三维石墨烯置于空气氛围中热处理得到泡沫氧化铁。将泡沫氧化铁与升华硫研磨混合均匀,然后置于管式炉在氩气氛围中加热保温,收集粉末产物即得到泡沫状磁黄铁矿型硫化铁负极材料。本发明生产周期短,成本低,可重复性强且可大规模制备,作为钾离子电池负极时表现出优异性能,应用广阔前景。
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公开(公告)号:CN110828799A
公开(公告)日:2020-02-21
申请号:CN201911054590.5
申请日:2019-10-31
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于水系锌离子电池领域,具体涉及一种水系锌离子电池MnOx@C正极材料及其制备方法。所述制备方法为固相反应法,具体步骤为:按固定摩尔比称取高锰酸钾和二价锰盐研磨混合均匀,然后将混合物置于马弗炉中煅烧,随后经去离子水洗涤、干燥得到MnOx;取适量MnOx置于管式炉中,在氩气氛围中加热至一定温度,然后通入一定体积分数的气体碳源,保温若干小时,待保温过程结束后切断气体碳源,保持氩气气氛,管式炉降温后收集产物,即为MnOx@C正极材料。本发明提出的正极材料具有优异的循环稳定性和良好的能量密度,且生产成本低,工艺简单,反应条件温和,适宜规模化制备。
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公开(公告)号:CN110736930A
公开(公告)日:2020-01-31
申请号:CN201910901378.1
申请日:2019-09-23
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01R31/378 , G01N23/046 , G01N17/02
Abstract: 一种适用于液态金属电池无损检测的装置,属于储能电池技术领域。该装置包括金属坩埚、正极材料、电解质、负极集流体、金属套环、金属紧固件、密封圈、金属密封压件、金属套管、金属环、绝缘陶瓷、金属帽、负极导电杆。该电池装置能够在短时间内同时探测液态金属和熔盐环境中正负极集流体、密封绝缘材料等关键部件的显微形貌,分析液态金属电极、熔盐电解质对电池关键部件的腐蚀过程。本发明既能够充当电池进行电化学测试,又能够在不拆卸电池、不破坏其结构的情况下进行高分辨率无损检测,不仅不会影响其运行寿命,还能节约成本。
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公开(公告)号:CN108264018B
公开(公告)日:2019-10-22
申请号:CN201810116860.X
申请日:2018-02-06
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01B3/02
Abstract: 本发明提供了一种铁基催化剂修饰三维石墨烯限域的高容量储氢材料的方法,包含以下步骤:将硝酸铁或添加部分其它金属硝酸盐和聚乙烯吡咯烷酮分别溶解在去离子水中配成混合溶液,并置于鼓风干燥箱中完全干燥,随后研磨成粉末;将研磨得到的粉体转移至管式炉中进行一次预烧或二次热处理,得到黑色泡沫状产物即为铁基催化剂修饰三维多孔氮掺杂石墨烯复合材料;将铁基催化剂修饰三维多孔氮掺杂石墨烯和储氢合金复合,得到铁基催化剂修饰三维石墨烯限域的高容量储氢材料。本发明能够通过控制反应条件制备出一系列铁基催化剂修饰三维石墨烯限域的高容量储氢材料,方法新颖,生产周期短,成本低,可重复性强且可大规模制备,在储氢领域具有良好的工业化前景。
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公开(公告)号:CN110137466A
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201910397769.4
申请日:2019-05-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/0525 , C01B32/158
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池硅碳-碳纳米管复合微球负极材料的制备方法,属于锂离子电池负极材料领域。具体制备步骤如下:将纳米氧化硅与碳纳米管混合后制备硅-碳纳米管复合微球;然后通过镁热还原得到多孔的硅-碳纳米管复合微球;然后再用盐酸多巴胺包覆一层有机碳源,通过热解便得到碳包覆的硅碳-碳纳米管复合微球负极材料。该复合负极材料以多孔纳米硅为基体材料,多孔纳米硅表面包覆碳层,碳纳米管贯穿、交织的分布在微球内部及表面构成独特的多级导电网络,提高材料的导电性,具有较高的比容量,进而综合提升材料的循环寿命。
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公开(公告)号:CN110092420A
公开(公告)日:2019-08-06
申请号:CN201910398615.7
申请日:2019-05-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01G49/08 , C01B32/184 , B82Y30/00
Abstract: 一种Fe3O4/石墨烯复合材料的制备方法,属于功能纳米材料领域。所述方法包括:硝酸铁和聚乙烯吡咯烷酮溶解在去离子水中经过搅拌配成澄清的混合溶液;然后将所得的混合溶液置于干燥箱中保温直至完全干燥,研磨成粉末;最后将粉末置于氧化气氛下进行高温烧结,得到Fe3O4修饰多孔石墨烯框架复合材料。所述的复合材料是由纳米颗粒Fe3O4和多孔石墨烯框架构成的复合材料,其中Fe3O4纳米颗粒均匀地原位生长在由多孔石墨烯片互相连接构成的三维骨架中,结构稳定,不易坍塌。本发明制备方法新颖简单,环境友好,生产周期短,成本低,可重复性强且可大规模制备,对石墨烯基复合材料的制备具有重要借鉴作用,同时,所得的Fe3O4/石墨烯复合材料在储能、吸波等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN108264037A
公开(公告)日:2018-07-10
申请号:CN201810116559.9
申请日:2018-02-06
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01B32/184 , C01B32/914 , B82Y30/00
Abstract: 一种三维多孔氮掺杂石墨烯复合材料及氮掺杂石墨烯制备方法,属于功能纳米材料领域。具体步骤为:将九水硝酸铁和聚乙烯吡咯烷酮分别溶解在去离子水中配成混合溶液,超声搅拌后,将所得的混合溶液置于鼓风干燥箱中完全干燥后研磨成粉末;再将研磨得到的粉体转移至坩埚中后置于管式炉中在惰性保护气氛中加热保温,即得到碳化铁纳米颗粒修饰的三维多孔氮掺杂石墨烯复合材料。将碳化铁纳米颗粒修饰的三维多孔石墨烯复合材料置于强酸中水浴加热,待溶液降至室温后,过滤、清洗、离心,再冷冻干燥即得到三维多孔氮掺杂石墨烯。本发明生产周期短,成本低,可重复性强且可大规模制备,对石墨烯基复合材料的制备具有重要借鉴作用,亦在储能、催化等领域具有广阔应用前景。
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公开(公告)号:CN107487787A
公开(公告)日:2017-12-19
申请号:CN201710947281.5
申请日:2017-10-12
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: C01G45/006 , B82Y40/00 , C01P2002/01 , C01P2002/30 , C01P2002/72 , C01P2004/03 , C01P2006/12
Abstract: 本发明提供了一种中空KMnF3纳米正方体颗粒的制备方法,属于功能纳米材料领域。工艺过程为:1.将MnCl2·4H2O、KF·2H2O分别和辛烷、正丁醇、去离子水、CTAB按照一定的比例配成微乳液;2.将配置好的KF·2H2O微乳液加入到MnCl2·4H2O中进行反应,反应时间为5~120分钟,然后加入甲醇和三氯甲烷的混合溶液来终止反应的进行;3.反应完成后烧杯中会有白色沉淀产生,经过离心、清洗后得到KMnF3正方体颗粒;4.将制备得到的KMnF3正方体颗粒分散在甲醇中,加入氨水和乙醇的混合溶液进行刻蚀,刻蚀时间为15~120分钟,最终得到中空的KMnF3正方体颗粒。本发明通过化学刻蚀制备出纳米中空的KMnF3正方体颗粒,工艺简单,方法新颖,成本低,能够大规模推广。
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公开(公告)号:CN111900310B
公开(公告)日:2021-11-12
申请号:CN202010790947.2
申请日:2020-08-07
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/449 , H01M50/451 , H01M10/056 , H01M10/052 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种全固态电池用高致密度高离子电导率电解质隔膜的制备方法。该电解质膜由高孔隙率的柔性膜作为基体材料,在基体材料一侧或两侧涂覆多层涂覆材料,涂覆材料为固态电解质浆料和固态电解质溶液。先涂覆固态电解质浆料,使其黏附于基体膜上,并填充一部分的孔隙,室温干燥后再涂覆一层固态电解质溶液,最后在室温下干燥并热压成型。溶剂化后的分子级粒子可以很好的渗进浆料层和基体材料中,充分填充孔隙。本发明的固态电解质隔膜致密度高、离子电导率高、机械性能优异、结构和操作过程简单、易于实现批量的工业化生产。
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