一种多层级结构SiOx负极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109449406A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811275106.7

    申请日:2018-10-30

    Inventor: 谭强强 夏青

    Abstract: 本发明提供一种多层级结构SiOx负极材料及其制备方法和应用,所述负极材料为层状结构,由铜箔基体和n层SiOx材料组成,以基体为最内层,所述负极材料由内到外的各SiOx层中对应氧的摩尔浓度递增,其中2≤n,0≤x<2。制备过程中以Si片和SiO2片作为硅源,利用沉积系统控制Si和SiO2比例在基体上进行逐层沉积,得到所述负极材料。本发明在铜箔基体上构造具有浓度梯度性的SiOx多层级结构,形成高容量富硅层和高稳定性富氧层的复合,可对材料整体结构稳定性进行提升,进而改善材料的可逆比容量和循环稳定性,且省略了电极片制备过程中的涂布过程,简化了工艺流程,具有良好的应用前景。

    一种硫碳柔性电极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109285993A

    公开(公告)日:2019-01-29

    申请号:CN201710590355.4

    申请日:2017-07-19

    Inventor: 谭强强 夏青

    Abstract: 本发明涉及一种硫碳柔性电极材料及其制备方法和应用,所述方法为:将棉类碳源热处理为碳布,然后与单质硫混合后进行热处理,得到前驱体,利用碳源对所得前驱体进行化学气相沉积,得到硫碳柔性电极材料。本发明在直接使用废弃的棉质材料或大部分为棉质的材料作为碳源和模板,绿色环保,同时大幅降低生产成本。在硫负载于碳微米管中后,通过化学气相沉积使其表面包覆碳,组成具有多层级结构的硫碳柔性电极材料。所得硫碳柔性电极材料作为锂硫电池电极材料时,具有优异的电化学性能,其首次充放电可逆比容量为800-1400mAh/g。本发明制备过程操作简单、灵活,反应条件温和,适用于工业化生产,具有广阔的应用前景。

    一种氮、硫共掺杂金属氧化物、其制备方法和锂离子电池

    公开(公告)号:CN108511751A

    公开(公告)日:2018-09-07

    申请号:CN201810321442.4

    申请日:2018-04-11

    Abstract: 本发明公开了一种氮、硫共掺杂金属氧化物、其制备方法和锂离子电池。本发明所述氮、硫共掺杂金属氧化物的制备方法包括:1)将金属氧化物、氮源和硫源在压力1MPa~30MPa且密闭的条件下反应,干燥;2)将所得产物在惰性气氛中进行热处理,得到氮、硫共掺杂金属氧化物。本发明还提供了采用上述氮、硫共掺杂金属氧化物改性的磷酸铁锂,其克服了磷酸铁锂正极材料面临的锂离子扩散系数低,倍率性能和循环稳定性差等突出问题。采用上述改性磷酸铁锂制成的电池具有优异的电化学性能,其0.1C倍率下的放电比容量在157mAh/g,首次充放电效率在96.5%以上,其倍率性能(1C/0.1C保持率)在96.8%以上。

    一种硒化钼/碳复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108091853A

    公开(公告)日:2018-05-29

    申请号:CN201711321619.2

    申请日:2017-12-12

    Inventor: 谭强强 夏青

    Abstract: 本发明涉及一种硒化钼/碳复合材料及其制备方法和应用,通过水热反应使硒化钼生长在碳球表面,制得具有特殊形貌结构的硒化钼/碳复合材料,并在表面包覆碳层,得到多层级的硒化钼/碳复合材料,改善了材料电子电导低的问题,同时可缓冲材料在循环过程中的体积变化,提高材料的倍率性能和循环稳定性。制备得到的硒化钼/碳复合材料作为锂离子电池负极材料时,具有优异的电化学性能,其首次充放电可逆比容量为600-800mAh/g,也可以作为钠离子电池负极材料或超级电容器电极材料应用在储能领域。

    一种有序排列的硅填充碳纳米管材料及制备方法和用途

    公开(公告)号:CN107799751A

    公开(公告)日:2018-03-13

    申请号:CN201711025122.6

    申请日:2017-10-27

    Inventor: 谭强强 王鹏飞

    Abstract: 本发明提供了一种有序排列的硅填充碳纳米管材料及制备方法和用途。本发明的有序排列的硅填充碳纳米管材料为核壳结构材料,所述核壳结构材料是由硅材料填充于碳纳米管材料的内部形成的,所述碳纳米管材料由若干碳纳米管有序束状排列成碳纳米管阵列,且所述碳纳米管材料的两端由碳封口;其具体组成为Cx/(SiOy)z/CNT,其中,0.01<x≤0.1,0≤y≤2,0<z≤1。本发明的有序排列的硅填充碳纳米管材料,导电性能高,便于制备柔性电极;将其应用于锂电池负极时,硅材料包覆于碳纳米管的内部,将硅材料与外部电解液隔离,避免了材料与电解液不断发生反应造成的电解液消耗。

    超级电容器用空心结构或摇铃型二氧化钌/碳复合纳米材料、制备方法及其用途

    公开(公告)号:CN104465122B

    公开(公告)日:2017-07-21

    申请号:CN201410713660.4

    申请日:2014-11-28

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明涉及一种超级电容器用空心结构或摇铃型二氧化钌/碳复合纳米材料、制备方法及其用途。所述方法包括如下步骤:首先用油胺还原法制备Ag@Ru或M@Ag@Ru核壳结构纳米颗粒,然后将其负载于碳材料,酸洗,加入空化剂除银,再次洗涤,干燥,煅烧,即得空心结构或摇铃型二氧化钌/碳复合纳米材料。本发明二氧化钌是一种良好的可逆充放电活性物质,纳米空心结构有利于其比表面积的提高,摇铃核颗粒可起到吸附质子和传递电子的作用,改善了复合材料的电化学性能,用本发明制备的二氧化钌复合材料作为超级电容器电极材料,有着优异的电化学性能。

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