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公开(公告)号:CN113526501A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110786245.1
申请日:2021-07-12
Applicant: 中国矿业大学
IPC: C01B32/21 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池负极材料技术领域,公开了一种球状石墨材料及其制备方法和应用。本发明将球状石墨与酸溶液混合,加热至60~85℃,搅拌20~30h,然后使用去离子水稀释,过滤,烘干,即得到改性球状石墨材料;其中,酸溶液为硫酸溶液和硝酸溶液中的一种或两种,球状石墨的质量和酸溶液的体积比为0.3~0.6g:50~80mL。本发明采取液相氧化技术制备得到接触性较好的氧化改性的球状石墨负极材料,将其用作于锂离子电池负极材料,具有605.1mAhg‑1的高可逆比容量,相较于未改性的球状石墨材料,可逆比容量提高了34.8%。而且,该制备方法过程简单,易于操作,生产成本低,适合工业化应用。
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公开(公告)号:CN108218475B
公开(公告)日:2020-11-27
申请号:CN201711104272.6
申请日:2017-11-10
Applicant: 中国矿业大学
IPC: C04B41/89
Abstract: 一种碳材料表面硼化物固溶体改性硅基涂层的制备方法,属于碳材料表面抗氧化涂层的制备方法。首先配置含量可控的硼化物固溶体NB2改性硅基复合陶瓷料浆,其中N=ZrxTa1‑x,HfxTa1‑x或ZrxHf1‑x,x=0~1;其次在带有SiC内涂层的碳材料基体表面涂刷、浸涂或者喷涂NB2料浆的预置层,再经过热处理烧结合成涂层。本发明通过以硼化物固溶体粉体为原料,控制涂层中固溶体相的固溶度;通过对复合陶瓷料浆粉料配比的调控和设计,可以控制涂层的组分含量;通过涂刷、浸涂或者喷涂次数的控制,可以实现对涂层厚度的控制。预置层后期经过热处理,又可以提高涂层的致密度和内涂层界面的结合强度。本发明制备工艺简单,涂层致密均匀,生产成本较低,适用于形状、大小各异的碳材料部件。
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公开(公告)号:CN107275578B
公开(公告)日:2020-09-22
申请号:CN201710541032.6
申请日:2017-07-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M4/1393 , H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 一种采用氮掺杂多孔碳材料制作钾离子电池负极的方法,属于钾离子电池负极的制作方法。首先制备氮掺杂多孔碳材料,采取简单易得的高温固相烧结方法,调控反应过程中技术参数,制备得到氮掺杂多孔碳材料结构,然后采用氮掺杂多孔碳材料制作钾离子电池负极;将氮源溶于溶剂中,形成透明溶液,并将加入适量碳源于上述溶液中,通过搅拌且不断加入溶剂使氮源充分均匀扩散,获得白色产物;将白色产物置于冷冻干燥机中干燥3‑10小时后转移至坩埚中,并在真空管式炉中氩气气氛下以1‑10℃/min的速率升温至350‑1200摄氏度保温3‑6小时,生成的产物经分离提纯即得目标产物。钾离子电池负极,电化学性能优异,原料价格低廉,合成方法简单,操作步骤可控性高,较易于扩大生产。
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公开(公告)号:CN107665972B
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201710541031.1
申请日:2017-07-05
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种高性能钾离子电池负极材料的Sn@C材料制备方法,属于Sn@C材料的制备方法。将锡源5g溶解在30ml去离子水中,搅拌,溶解,得混合溶液;然后分批次将高度水溶性高分子材料8‑15g分5次加入至上述30ml的混合溶液中,超声并用玻璃棒不断搅拌,水溶性高分子材料吸水膨胀,得到膨胀的混合物;将得到的膨胀混合物转移至真空冷冻干燥箱中进行冷冻干燥,冷冻干燥10‑15小时,得到冷冻干燥样品;将真空冷冻干燥后的样品,在氩气的保护氛围下于500‑1200℃下进行烧结,并保温2‑10小时后得到样品;将样品用去离子水进行洗涤,得到碳包覆单质锡材料。本发明制备出Sn@C纳米材料,方法简单,颗粒均匀,具有较高的比容量,循环性能好,原料易得,一步烧结即可得到,产率很高,适合工业生产。
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公开(公告)号:CN107331867B
公开(公告)日:2020-02-14
申请号:CN201710540998.8
申请日:2017-07-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M4/583 , H01M10/054
Abstract: 一种用作钠离子电池负极材料的氮掺杂多孔碳材料制备方法,属于氮掺杂多孔碳的制备方法。借助于简单易行的高温固相反应法,通过调控反应过程中各参数,实现对氮掺杂碳材料的控制合成,并将其应用作钠离子电池负极材料;具体方法:将选定的氮源溶于溶剂中,形成透明溶液A,再加入适量碳源于上述溶液A中,通过搅拌且不断加入溶剂使氮源扩散充分。将上述物质置于冷冻干燥机中干燥2‑12小时;然后取适量放于坩埚中并在真空管式炉中氩气气氛下以2‑8℃/min的速率升温至300‑1100摄氏度保温1‑6小时,生成的产物经分离提纯即得目标产物。原料廉价易得,合成方法简单,操作步骤可控性高,且易于扩大生产。将该材料用作钠离子电池负极材料,表现出了优异电化学性能。
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公开(公告)号:CN110092367A
公开(公告)日:2019-08-06
申请号:CN201910418309.5
申请日:2019-05-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开的一种卷绕炭纳米片的制备方法,以链状聚合物为碳前驱体,以无机盐为模板,通过控制无机盐晶体结晶行为,实现结晶诱导制备卷绕炭纳米片。所制备的卷绕炭纳米片长度为5-200μm,卷绕结构内径为2-40μm,卷绕层数为1-20层,炭纳米片厚度为1-200nm,卷绕炭纳米片尺寸、卷绕层数、单片层厚度可调,原料成本低廉,制备方法简单,结构可控,绿色无污染,中性盐晶体可以重复利用,降低了生产成本。所制得的卷绕炭纳米片尺寸、卷绕层数、单片层厚度可调,将其用于锂离子电池负极材料时,可表现出优秀的循环与倍率性能。
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公开(公告)号:CN106025269B
公开(公告)日:2018-08-10
申请号:CN201610581386.9
申请日:2016-07-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M4/525 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B32/05
Abstract: 一种六氟铁酸锂与碳纳米管复合材料的制备方法,将20克的九水硝酸铁溶于200毫升的去离子水中,加入5毫克十六烷基三甲基溴化铵,持续搅拌3小时,形成饱和溶液;将0.1克的碳纳米管加入到20毫升的1摩尔/升的氢氧化钠溶液中搅拌,用去离子水清洗至中性,离心抽滤;将处理过的碳纳米管加入到20毫升的40%氢氟酸溶液中,搅拌,得到分散较为均匀的碳纳米管‑氢氟酸溶液;将得到的碳纳米管‑氢氟酸溶液与5.6克的碳酸锂粉末加入到硝酸铁‑十六烷基三甲基溴化铵溶液中,持续搅拌,得到黑色沉淀;将得到的黑色沉淀用异丙醇清洗离心四遍后在80℃的鼓风干燥箱里干燥10小时,即得到六氟铁酸锂与碳纳米管复合材料,其是导电性较好的复合材料,能够用作锂离子电池的正极材料。
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公开(公告)号:CN107275578A
公开(公告)日:2017-10-20
申请号:CN201710541032.6
申请日:2017-07-05
Applicant: 中国矿业大学
IPC: H01M4/1393 , H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 一种采用氮掺杂多孔碳材料制作钾离子电池负极的方法,属于钾离子电池负极的制作方法。首先制备氮掺杂多孔碳材料,采取简单易得的高温固相烧结方法,调控反应过程中技术参数,制备得到氮掺杂多孔碳材料结构,然后采用氮掺杂多孔碳材料制作钾离子电池负极;将氮源溶于溶剂中,形成透明溶液,并将加入适量碳源于上述溶液中,通过搅拌且不断加入溶剂使氮源充分均匀扩散,获得白色产物;将白色产物置于冷冻干燥机中干燥3-10小时后转移至坩埚中,并在真空管式炉中氩气气氛下以1-10℃/min的速率升温至350-1200摄氏度保温3-6小时,生成的产物经分离提纯即得目标产物。钾离子电池负极,电化学性能优异,原料价格低廉,合成方法简单,操作步骤可控性高,较易于扩大生产。
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公开(公告)号:CN106643459A
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201610197128.0
申请日:2016-03-31
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01B7/16
CPC classification number: G01B7/18
Abstract: 本发明名称为一种高温石墨烯薄膜应变片,属于电测技术领域。具体是一种利用石墨烯薄膜作为电阻应变片敏感栅,采用胶黏剂或喷涂方法安装的装置,由石墨烯薄膜、框架、胶黏剂、引出线等部分组成。其框架用于临时固定石墨烯薄膜,当采用胶黏剂或喷涂方法把薄膜固定在试验部件上后,框架会被及时除去。该装置亦可使用陶瓷基片作为基底或制成胶膜基底常温应变片。本发明的有益效果是:解决应变片高温下不稳定的状况,同时达到方便、经济、实用的特性。
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公开(公告)号:CN104909413A
公开(公告)日:2015-09-16
申请号:CN201510335695.3
申请日:2015-06-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种三氧化二铁纳米六角双锥的制备方法,属于氧化铁铁的制备方法。制备方法:利用水热合成技术来制备三氧化二铁纳米结构,调控反应过程中的技术参数,实现对三氧化二铁纳米六角双锥结构材料的廉价、便利化合成;具体步骤如下:(1)铁源为三价铁盐,选自无水三氯化铁(FeCl3)、水合三氯化铁(FeCl3·6H2O)、硝酸铁(Fe(NO?)3)或者硫酸铁(Fe2(SO4)3);将铁源与沉淀剂加入到适量去离子水中搅拌混合均匀;(2)将步骤(1)得到的混合物料移至密闭反应器中于100~240℃条件下,反应6-40小时后自然冷却至常温再经分离提纯即可得到目标产物。优点:原料廉价易得,易于操作,合成步骤简单,且所的产品为粒径分布均匀,颗粒尺寸合适的单晶体,易于推广进行工业生产。
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