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公开(公告)号：CN105271211A
公开(公告)日：2016-01-27
申请号：CN201510843582.4
申请日：2015-11-26
Applicant: 清华大学深圳研究生院
Abstract: 一种石墨烯基三维宏观体的制备方法，其包括：提供pH值小于等于7的氧化石墨烯分散液；将一含阳离子的结构保持剂（例如自氯化锰、氯化铁、硫酸铁等）加入至上述氧化石墨烯分散液中得到均匀分散的混合溶液，其中所述结构保持剂的阳离子与所述氧化石墨烯分散液中氧化石墨烯的含氧官能团的摩尔比大于等于0.5且小于等于1.5；将上述混合溶液在20℃~500℃的温度下水热反应0.1h~100h以制备石墨烯基凝胶；以及干燥石墨烯基凝胶。本发明还提供一种由上述方法制备的石墨烯基三维宏观体及应用该方法制备的石墨烯基三维宏观体的电极材料。
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公开(公告)号：CN102244250A
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN201110159043.0
申请日：2011-06-14
Applicant: 清华大学深圳研究生院
IPC: H01M4/36 , H01M4/1393
Abstract: 本发明涉及一种石墨烯宏观体/氧化锡复合锂离子电池负极材料及工艺，该负极材料是由三维多孔石墨烯宏观体及在三维多孔石墨烯宏观体的孔道中定向生长的纳米级二氧化锡构成，其容量可以达到500～2000mAh/g，库伦效率为80～99.5%；其中，三维多孔石墨烯宏观体与二氧化锡的质量比为1:0.1～20。其保持了石墨烯的导电性好的特点，有利于电荷的转移与传输，形成了一种微观和宏观的导电网络结构；同时，三维多孔石墨烯宏观体具有大的比表面积，丰富的孔隙，有利于锂离子的传输，增大了电极材料与电解液的接触面积。制备工艺绿色无污染，易于工业化生产。
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公开(公告)号：CN108987688B
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN201810650842.X
申请日：2018-06-22
Applicant: 清华大学深圳研究生院
IPC: H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种碳基复合材料、制备方法及钠离子电池，属于钠离子电池技术领域。所述碳基复合材料由离子导体金属硫化物和多孔碳材料组成，其中，离子导体金属硫化物均匀的包覆在多孔碳材料表面，且多孔碳材料的孔口被离子导体金属硫化物全部覆盖。该碳基复合材料是通过将经表面氧化的多孔碳材料与可溶性金属盐、尿素混合进行水热反应，得到金属氧化物纳米颗粒/多孔碳复合材料，然后与硫脲高温分解产生的H2S进行硫化反应而得到；将本发明得到的碳基复合材料制备钠离子电池，表现出优异的电化学循环稳定性能、倍率性能和较高的首次库伦效率。
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公开(公告)号：CN108666533B
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN201810468684.6
申请日：2018-05-16
Applicant: 清华大学深圳研究生院
IPC: H01M4/1391 , H01M4/04 , H01M4/13 , H01M4/66 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池硫电极的制备方法，属于锂硫电池技术领域。该制备方法为：首先制备石墨烯层/隔膜基底，然后在石墨烯层/隔膜基底上通过静电喷涂法喷涂碳/硫复合材料层和石墨烯层，即得到三层结构的硫电极，与传统的“涂覆+烘干”的方法相比，本发明方法有效避免了在高负载量、厚电极情况下的电极活性物质易脱落的问题，从而保证了电极的完整性，提高电极整体的能量密度，同时，避免了传统金属集流体的使用；且本发明方法制备的硫电极制作锂硫电池具有较高的面容量和优异的循环稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109824945A
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201910095655.4
申请日：2019-01-31
Applicant: 清华大学深圳研究生院
Abstract: 本发明公开了一种双组分蜂窝状气凝胶材料，所述双组分蜂窝状气凝胶材料包括多个微孔以及形成于所述微孔之间的孔壁，所述微孔的孔径为微米级别，所述孔壁包括纤维素以及碳纳米管，所述孔壁的厚度小于5μm，所述双组分蜂窝状气凝胶材料的孔隙体积比大于90.0vt％。本发明还提供了所述双组分蜂窝状气凝胶材料的制备方法，以及应用所述双组分蜂窝状气凝胶材料，将其作为增强材料与聚合物基体复合制备的各向异性聚合物复合材料。
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公开(公告)号：CN109713290A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201910095654.X
申请日：2019-01-31
Applicant: 清华大学深圳研究生院
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种硅复合负极材料，所述硅复合负极材料包括硅纳米颗粒、导电聚合物及还原氧化石墨烯，所述导电聚合物键合并包覆在硅纳米颗粒的表面，所述还原氧化石墨烯相互堆叠形成三维的导电网络骨架，表面包覆有导电聚合物的所述硅纳米颗粒键合并分散于所述导电网络骨架中。本发明还公开了一种硅复合负极材料的制备方法，包括以下步骤：对硅纳米颗粒进行表面羟基化处理，得到羟基化的硅纳米颗粒；在所述羟基化的硅纳米颗粒的表面包覆导电聚合物；对氧化石墨烯进行部分还原，制备还原氧化石墨烯；将表面包覆有导电聚合物的所述硅纳米颗粒与所述还原氧化石墨烯混合反应，得到硅复合负极材料。
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公开(公告)号：CN106848319B
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201611242512.4
申请日：2016-12-29
Applicant: 清华大学深圳研究生院
IPC: H01M4/62 , H01M4/13 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域，尤其涉及一种锂硫电池用正极片，包括正极活性物质层，正极活性物质层包括硫、导电剂、粘接剂和异质结纳米材料，异质结纳米材料为共生的强吸附性相‑强导电性相，硫与异质结纳米材料的质量比为（5‑15）：（1‑5），异质结纳米材料中，强吸附性相与强导电性相的质量比为（1‑10）：（10‑1）。相对于现有技术，本发明的正极活性物质层中包括异质结纳米材料，该材料包括对多硫化物具有强吸附作用的强吸附性相和具有高导电性的强导电性相两相，强吸附性相吸附的多硫化物可以扩散到强导电性相表面完成转化，强吸附性相和强导电性相两相界面处也可完成吸附和转化，抑制多硫化物的“穿梭效应”。
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公开(公告)号：CN106784554B
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201611242626.9
申请日：2016-12-29
Applicant: 清华大学深圳研究生院
IPC: H01M2/16 , H01M2/14 , H01M10/052 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于锂硫电池技术领域，尤其涉及一种锂硫电池用隔膜，包括隔膜基体，还包括覆盖层，覆盖层包括石墨烯和异质结纳米材料，异质结纳米材料为共生的强吸附性相‑强导电性相，石墨烯与异质结纳米材料的质量比为（3‑15）：1，异质结纳米材料中，强吸附性相与强导电性相的质量比为（1‑10）：（10‑1）。相对于现有技术，本发明通过在隔膜上设置覆盖层，可以大大提升锂硫电池的电化学和动力学性能。具体而言，异质结纳米材料包括对多硫化物具有强吸附作用的强吸附性相和具有高导电性的强导电性相两相，强吸附性相吸附的多硫化物可以扩散到强导电性相表面完成转化，强吸附性相和强导电性相两相界面处也可完成吸附和转化，抑制多硫化物的“穿梭效应”。
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公开(公告)号：CN108493422A
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201810313509.X
申请日：2018-04-10
Applicant: 清华大学深圳研究生院
Abstract: 本发明公开了一种硫功能化多孔石墨烯宏观块体材料的制备方法，属于储能电池材料技术领域。该制备方法通过将铋试剂与氧化石墨烯分散液混合，超声分散得到悬浮液，在一定温度下进行水热反应，然后对水热反应的反应产物进行水洗、干燥即得到所述的硫功能化石墨烯宏观块体材料；将得到的硫功能化石墨烯宏观块体材料作为负极材料用于钠离子电池，电池的比容量高，倍率性能优异。
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