公开(公告)号：CN109546165A

公开(公告)日：2019-03-29

申请号：CN201811521824.8

申请日：2018-12-13

Applicant: 南开大学

Inventor： 陶占良 ,  刘建 ,  马亭 ,  周蒙 ,  刘双 ,  陈军 ,  梁静 ,  李海霞

IPC: H01M4/88 ,  H01M4/86 ,  H01M4/90 ,  H01M8/18

Abstract: 本发明涉及一种锌碘液流电池用碳毡复合电极材料的制备方法及应用，所述碳毡复合电极材料具体由碳纤维毡基体与二硫化钼催化剂组成。制备方法是首先对碳纤维毡进行氧化处理，提高碳纤维毡表面的活性位点以及亲水性，然后以钼源、硫源为前驱体，通过溶剂热法合成二硫化钼纳米片，并实现二硫化钼纳米片在碳纤维毡表面的原位生长。将碳毡复合电极材料应用于锌碘液流电池，碳纤维毡复合电极材料对锌碘液流电池的正极反应具有良好的催化性能，提高了正极的反应速率，降低了正极充放电的电极极化，提高了锌碘液流电池整体的能量效率。

公开(公告)号：CN105633511B

公开(公告)日：2018-08-17

申请号：CN201610211009.6

申请日：2016-04-06

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈军 ,  李子凡 ,  胡小飞 ,  孙建超 ,  赵庆 ,  陶占良 ,  梁静

IPC: H01M12/08

CPC classification number: Y02E60/128

Abstract: 一种Na‑CO2室温二次电池，由负极壳、弹片、垫片、钠片、隔膜、电解液、二氧化碳‑空气电极和多孔正极壳组装而成的钮扣电池，其中钠片为负极，二氧化碳‑空气电极为正极，二氧化碳‑空气电极由具有多孔结构的正极催化剂与集流体组成；弹片为不锈钢片，用于电池内部空间填充以提高电池密闭性；垫片为不锈钢片；隔膜位于负极钠片与正极集流体之间，用于阻隔电子传输；电解液为NaClO4/四乙二醇二甲醚溶液，电解液浸润于隔膜中。本发明的优点是：该二次电池具有超大容量、室温可充、环境友好、低成本、大倍率和长寿命的特点；其制备方法操作简单、可控性强、一致性好，有利于大规模生产。

公开(公告)号：CN106745284A

公开(公告)日：2017-05-31

申请号：CN201710027903.2

申请日：2017-01-16

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈军 ,  鞠广凯 ,  陶占良 ,  李海霞 ,  梁静

IPC: C01G45/02 ,  H01M4/50 ,  H01M10/052 ,  B82Y30/00

CPC classification number: C01G45/02 ,  B82Y30/00 ,  C01P2002/72 ,  C01P2004/03 ,  C01P2004/13 ,  C01P2004/62 ,  C01P2006/12 ,  H01M4/50 ,  H01M10/052

Abstract: 本发明提供一种二氧化锰纳米管的制备方法及应用于锂电池，具体为：将硫酸锰以及氯酸钠溶液均匀分散在聚乙烯吡咯烷酮溶液中，得到混合分散体系；再将上述混合体系进行水热合成反应，将反应后的产物用真空过滤装置过滤、洗涤分离，得到二氧化锰纳米管。本发明的优点是：该方法制备的产物具有较大的比表面积，可以增大活性物质与电解液的接触面积；在充放电过程中能很好地保持原有形貌特征；具有良好的快速充放电性能以及循环性能。该制备方法工艺简单、易于实施、有利于推广应用。

公开(公告)号：CN106450514A

公开(公告)日：2017-02-22

申请号：CN201610993807.9

申请日：2016-11-11

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈军 ,  李子凡 ,  胡小飞 ,  陶占良 ,  李海霞 ,  梁静

IPC: H01M10/38 ,  H01M10/0565 ,  H01M4/583

CPC classification number: H01M10/38 ,  H01M4/583 ,  H01M10/0565

Abstract: 一种准固态Na-CO2室温二次电池，由正极片、准固态聚合物电解质膜、负极片、多孔钢板和铝塑复合膜外壳组成，其中负极为预吸收金属钠的碳/钠复合负极，正极片由具有多孔结构的碳材料与集流体组成；准固态电解质膜位于负极钠片与正极集流体之间，用于提供钠离子、抑制电解液挥发和漏液，电解液为浸润于聚合物膜之中NaClO4/四乙二醇二甲醚溶液；正极片、准固态聚合物电解质膜和负极片构成叠层结构并整体封装于铝塑复合膜外壳中。本发明的优点是：该准固态二次电池具有保护负极、防止漏夜、抑制电解液挥发、大容量、室温可充、环境友好、低成本、长寿命等特点，其制备方法操作简单、可控性强、一致性好，有利于大规模生产。

公开(公告)号：CN106099261A

公开(公告)日：2016-11-09

申请号：CN201610563124.X

申请日：2016-07-18

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈军 ,  胡小飞 ,  李子凡 ,  陶占良 ,  李海霞 ,  于川茗

IPC: H01M12/08 ,  H01M4/96

CPC classification number: Y02E60/128 ,  H01M12/08 ,  H01M4/96

Abstract: 一种准固态扣式Na‑CO2室温二次电池，由负极壳、弹片、垫片、负极片、准固态电解质膜、正极片和多孔正极壳组装而成，其中负极片为金属钠片，正极片由具有多孔结构的正极材料与集流体组成；弹片和垫片均为不锈钢片；准固态电解质膜位于负极钠片与正极集流体之间，用于提供钠离子、抑制电解液挥发和漏液；电解液为浸润于聚合物膜之中NaClO4/TEGDME溶液。本发明的优点是：该准固态二次电池具有防止漏夜、抑制电解液挥发、大容量、室温可充、环境友好、低成本、长寿命的特点；其制备方法操作简单、可控性强、一致性好，有利于大规模生产，本发明在储能与环保领域中都具有重要的应用价值。

公开(公告)号：CN104307524B

公开(公告)日：2016-08-24

申请号：CN201410551953.7

申请日：2014-10-17

Applicant: 南开大学

Inventor： 陶占良 ,  王海霞 ,  程方益 ,  梁静 ,  陈军

IPC: B01J23/75 ,  B01J35/02 ,  B82Y30/00

Abstract: 一种Cu@Co核壳纳米颗粒催化剂的制备方法，包括以下步骤：1）将铜盐和钴盐溶于蒸馏水中，得到混合液a；2）将氢氧化钠和硼氢化钠混合，得到混合液b；3）将混合液a置于水浴锅中，然后向混合液a中滴加混合液b，反应3-20min后，将得到的黑色产物依次用蒸馏水洗三次，无水乙醇洗三次，在真空度为-0.1Mpa下干燥12h，制得Cu@Co核壳纳米颗粒催化剂。本发明的优点是：该Cu@Co核壳纳米颗粒催化剂催化活性高、生产成本低、制备工艺简单、反应时间短，不需要载体和辅助剂且环境友好，技术及经济效果显著，适用于工业化生产。

公开(公告)号：CN103787326B

公开(公告)日：2015-06-17

申请号：CN201410080836.7

申请日：2014-03-06

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈军 ,  靳琪 ,  程方益 ,  裴龙凯 ,  陶占良 ,  梁静

IPC: C01B31/04

Abstract: 一种具有三维网状结构的石墨烯材料的制备方法，采用冰模板技术，步骤如下：1）以鳞片石墨为原料，利用改性STA法制备氧化石墨，将分散在溶剂中的氧化石墨剥离后得到氧化石墨烯水溶液；2）在碱性条件下利用水合肼还原制备石墨烯水溶胶；3）将石墨烯水溶胶冰冻和真空冷冻干燥，最后在惰性气体保护下、管式炉中煅烧，即可制得黑色蓬松状三维石墨烯材料。本发明的优点是：本发明采用的冰模板法制备三维石墨烯材料，避免了辅助材料的引入，产品纯度高；该石墨烯材料具有孔道丰富、比表面积大以及化学活性高的特点，可作为载体制备复合材料；该制备方法操作简便、成本低廉、产率高、环境友好，有利于实现三维石墨烯材料的规模化生产。

公开(公告)号：CN103000879B

公开(公告)日：2015-03-11

申请号：CN201210555361.3

申请日：2012-12-19

Applicant: 南开大学

Inventor： 陈军 ,  张小龙 ,  程方益 ,  陶占良 ,  梁静 ,  李海霞

IPC: H01M4/505 ,  H01M4/525 ,  H01M4/131

Abstract: 一种具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧的制备方法，将锰盐溶液与草酸或草酸铵溶液混合并搅拌反应，分离沉淀并干燥，即得到一维结构的草酸锰微米棒；将上述草酸锰微米棒在空气或氧气存在下高温焙烧，然后与锂源和镍源混合均匀，最后将所得混合物高温焙烧，制备具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧。本发明的优点是：具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧由于具有较小的内部颗粒组成和较大的比表面积，使其表现出优异的大电流放电性能，并且其内部独特的微观结构提高了材料对脱嵌锂过程中的体积变化忍耐程度，有效提高了材料的循环稳定性，是一种理想的电极材料；该制备方法工艺简单、易于实施，有利于推广应用。

公开(公告)号：CN103904300A

公开(公告)日：2014-07-02

申请号：CN201410095987.X

申请日：2014-03-14

Applicant: 南开大学

Inventor： 陶占良 ,  魏林 ,  王丽秀 ,  陈军 ,  程方益 ,  梁静 ,  李海霞

IPC: H01M4/134 ,  H01M4/1395 ,  H01M4/38

CPC classification number: H01M4/362 ,  H01M4/134 ,  H01M4/387 ,  H01M4/628 ,  H01M10/0525

Abstract: 一种锂离子电池用锡基复合薄膜材料，由铜箔基底或泡沫铜基底和Sn-M薄膜叠加组成；Sn-M薄膜为由Sn、M两种元素组成单层结构的薄膜，其中Sn为α-Sn或β-Sn，M为Ti、Al或Zn，Sn-M薄膜厚度为0.01-10μm；其制备方法是，采用金属靶Sn和金属M同时溅射工艺，在铜箔基底或泡沫铜基底上制备Sn-M薄膜；该薄膜用作锂电池的电极材料。本发明的优点是：与纯Sn膜相比，金属M的加入抑制了锂离子在电极上的嵌入和脱出产生的体积效应问题，提高Sn的循环性能和薄膜负极的循环寿命；该方法制备薄膜工艺简单，不仅降低了生产成本，而且提高薄膜材料制备的可重复性，有望应用于高能、高功率的薄膜型锂电池。

公开(公告)号：CN103464784A

公开(公告)日：2013-12-25

申请号：CN201310447723.1

申请日：2013-09-27

Applicant: 南开大学

Inventor： 陶占良 ,  周丽敏 ,  陈军 ,  程方益 ,  梁静

IPC: B22F9/30

Abstract: 一种碳负载纳米镍的制备方法，步骤如下：1）将镍盐溶于有机溶剂中，然后加入有机配体，得到混合液；2）将上述混合液转移至高压釜中进行高温反应，得到含镍的有机框架化合物，自然冷却至室温后将其依次进行过滤、有机溶剂洗涤和真空干燥处理；3）将上述样品置于管式炉中，在惰性气中进行高温煅烧，即可制得碳负载纳米镍成品。本发明的优点是：该制备方法生产工艺简单、反应条件易于控制且原料成本低廉，制备过程中不需要模板剂及表面活性剂，所得产品一致性好且无环境污染，有利于碳负载纳米镍的批量化生产。