一种掺氮碳作为载体的铂电催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN115832343A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211514075.2

    申请日:2022-11-29

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种掺氮碳作为载体的铂电催化剂机器及其制备方法,铂纳米颗粒均匀、牢固地分布在掺氮碳表面,其中氮掺杂量不大于20at%。其制备方法,包括以下步骤:掺氮碳载体的制备:称取一定量的含氮化合物与一定量的炭黑材料混合,球磨后置于保护气体中高温热解,自然冷却得到掺氮碳载体;再将一定量的铂化合物、氢氧化钠溶于乙二醇,加入一定量的掺氮碳载体,混合均匀后得到前驱体分散液;再将前驱体分散液置于微波反应器内,在一定功率和温度下进行微波反应,后经酸纯化、去离子水透析、干燥,即得掺氮碳为载体的铂电催化剂。本发明所制得的催化剂具有优异的氧还原反应催化活性和良好的耐久性,且制备方法简单易行,适合规模化生产。

    一种钾金属电池负极及其制备方法和应用、钾金属电池

    公开(公告)号:CN113707845B

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202110998822.3

    申请日:2021-08-28

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及钾金属电池技术领域,尤其涉及一种钾金属电池负极及其制备方法和应用、钾金属电池。本发明提供的钾金属电池负极,包括金负载的泡沫铜集流体和钾片;所述钾片镶嵌在所述金负载泡沫铜集流体的孔隙结构中。本发明中,所述泡沫铜集流体中的三维多孔结构限制了循环过程中钾负极的体积膨胀;金具有较低的成核过电位,是电池循环过程中钾离子的优先沉积位点,能够使钾金属沉积更加均匀,从而抑制了枝晶的生长。因此,所述钾金属电池负极能够显著减小循环过程中钾金属的体积膨胀和抑制枝晶的生长,实现较高的库伦效率、较长的循环寿命和优秀的倍率性能。

    一种硫化物固态电解质及其制备方法、全固态电池

    公开(公告)号:CN113104813B

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202110377413.1

    申请日:2021-04-08

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明提供了一种硫化物固态电解质及其制备方法、全固态电池,该固态电解质化学式为Li6PS5Cl1‑x(BH4)x,其制备方法包括以下步骤:将Li2S、LiCl、LiBH4、P2S5按比例混合均匀,得到混合物;将混合物置于球磨罐中球磨;将球磨后的样品压片后、烧结处理即得硫化物固态电解质。本发明的硫化物固态电解质,通过将BH4‑阴离子基团引入到固态电解质中,取代部分Cl‑的位点,提供了更大的传输通道,BH4‑阴离子基团独特的旋转运动促进了Li+的传导,引入BH4‑阴离子基团后的电解质在锂‑硫银锗矿电解质Li6PS5Cl的基础上离子导电率得到了极大的提升。

    一种利用氮掺杂碳半管作为载体的铂基电催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN114843537A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210460001.9

    申请日:2022-04-24

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用氮掺杂碳半管作为载体的铂基电催化剂及其制备方法,以氮掺杂碳半管作为载体,以铂基纳米颗粒作为催化剂活性质点,将铂基纳米颗粒均匀地分布在氮掺杂碳半管表面,形成铂基电催化剂。本发明将表面活性剂、胺类化合物、酸溶于水,后加入过硫酸铵进行氧化聚合,过滤、洗涤、干燥,将聚合产物置于惰性气体中高温热解即得氮掺杂碳半管;再将铂化合物、过渡金属化合物、氢氧化钠溶于溶剂,进行微波反应即得铂基纳米颗粒;最后将铂基纳米颗粒与氮掺杂碳半管载体充分混合,得到氮掺杂碳半管作为载体的铂基电催化剂。本发明所制得的催化剂具有优异的氧还原反应催化活性和良好的耐久性,且制备方法简单易行,适合规模化生产。

    一种CoxP@N-C/CC柔性一体化锂离子电池负极材料、其制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN114709384A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202210277161.X

    申请日:2022-03-21

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种CoxP@N‑C/CC柔性一体化锂离子电池负极材料、其制备方法及其应用,在有形的柔性碳材料基体材料CC表面上形成磷化钴CoxP和N‑C掺杂的复合材料层,复合材料层具有线片交织形貌结构;其中,磷化钴CoxP中的1<x<2。本发明方法通过水热合成法合成原位生长在碳布上的含钴前驱体,碳布上多巴胺包覆的钴前驱体,进行低温气相磷化,在磷化处理的同时外层包覆的多巴胺被碳化,进而获得CoxP@N‑C/CC柔性一体化电极。本发明CoxP@N‑C/CC自支撑的柔性电极可直接切片作为锂离子电池负极,且具有独特线片交织的形貌结构,该结构能有效增强离子传输,包覆氮掺杂的碳外层能提高材料的导电性、缓解材料在充放电过程中的体积膨胀,因此实现了高容量、高稳定性的电化学性能。

    应用于超级电容器的Te-C纳米复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN110911176B

    公开(公告)日:2021-10-12

    申请号:CN201911151951.8

    申请日:2019-11-22

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种应用于超级电容器的Te‑C纳米复合材料的制备方法,通过煅烧的方法,制备了应用于超级电容器的纳米复合电极材料,属于新能源技术领域。本发明通过煅烧碳量子点和二氧化锑的粉末混合物,获得了超薄碳纳米片包覆的碲纳米颗粒复合材料Te‑C。Te‑C具有优异的电化学性能,如高的比容量和比能量、超长的循环寿命和好的倍率性能。此外,Te‑C的制备工艺简单,价格低廉,具有广阔的市场化应用前景。将Te‑C用于组装超级电容器,所得到的电容器33.7Wh Kg‑1,功率密度为12kW Kg‑1,经过10000次的充‑放电循环之后,其初始容量可以保留94.8%。

    具有Pd-Cu网/锂金属复合材料电极的锂电池的制备方法

    公开(公告)号:CN112103511A

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN202010894360.6

    申请日:2020-08-31

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有Pd‑Cu网/锂金属复合材料电极的锂电池的制备方法,利用钯和铜网制得的复合材料作为三维集流体可抑制锂枝晶的生长从而实现长寿命锂电池的制造。在锂金属基电池的负极上用Pd和铜网制得的复合材料作为三维集流体能够有效地抑制负极锂枝晶的生长,提高电池的循环寿命。金属锂作为锂电池的负极,具有超高的理论比容量和最低的还原电势,但是不可控的锂枝晶的生长会造成电池内部短路,进而导致电池失效和带来安全隐患。本发明通过电镀置换反应,可简单和快速地在铜网表面修饰上Pd纳米粒子,所制备的Pd‑铜网具有相当大的表面积;而且Pd‑铜网中的Pd原子可与Li结合,与Li具有很高的亲和力,从而可以有效地抑制锂枝晶的生长。

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