高性能磷酸钒钠对称型钠离子电池材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN103779564B

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201410037623.6

    申请日:2014-01-26

    Abstract: 本发明涉及磷酸钒钠对称型钠离子电池电极材料,其为形貌分别为颗粒、管状与片层状,所述的磷酸钒钠纳米颗粒大小为60-90nm,所述的磷酸钒钠纳米管,直径在20-30nm,呈卷曲的管状缠绕在一起;所述的磷酸钒钠纳米片,厚度在150-200nm,长与宽均在5-6μm。磷酸钒钠对称型钠离子电池电极材料可作为钠离子电池的活性材料的应用。该电极作为钠离子电池的正极材料时,表现出优异的倍率、较高的比容量和良好的循环稳定性。将磷酸钒钠纳米颗粒用作电池的正负极时,全电池同样也具有良好循环以及倍率性能,本发明工艺简单,并且经济实惠。

    一维锰氧化物/碳同轴中空纳米棒及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN104300136A

    公开(公告)日:2015-01-21

    申请号:CN201410552768.X

    申请日:2014-10-17

    CPC classification number: H01M4/502 H01M4/1391 H01M4/362 H01M10/058

    Abstract: 本发明涉及一维锰氧化物/碳同轴中空纳米棒及其制备方法,该纳米棒长度为2-3μm,直径100-200nm,碳的厚度为25-35nm,中空结构的厚度为10-20nm,采用下述方法制得,包括有以下步骤:1)将锰氧化物/二氧化硅/碳复合纳米棒分散在1.0-2.0mol/L的氢氧化钠溶液中,搅拌使其混合均匀;2)将步骤1)得到的混合溶液在70-90℃恒温水浴条件下慢速搅拌18-24小时;3)用水和无水乙醇反复洗涤步骤2)所得产物直至pH值为7,干燥即得到一维锰氧化物/碳同轴中空纳米棒。本发明的有益效果是:表现出较高的比容量,较好的倍率性能和良好的循环稳定性,使其成为锂离子电池的潜在应用材料。

    单根纳米线电化学器件及其组装、原位表征的方法

    公开(公告)号:CN101924202A

    公开(公告)日:2010-12-22

    申请号:CN201010275021.6

    申请日:2010-09-08

    Abstract: 一种单根纳米线电化学器件及其组装、原位表征的方法。将氧化钒纳米线等纳米线正极和高序热解石墨片等纳米薄膜负极,或硅纳米线等纳米线负极和LiCoO2等纳米薄膜正极分散在基片上,采用电子束光刻等技术分别在纳米线和纳米薄膜的两端制作金属电极作为集流体;然后采用PECVD等技术在金属集流体上沉积氮化硅,或旋涂光刻胶作为集流体的保护层;最后将聚合物电解质滴涂在基片的表面,完成单根纳米线电化学器件的组装。对电化学器件进行充放电测试,然后对不同充放电状态下单根纳米线电极进行原位的电输运性能测试和微区拉曼光谱分析等,建立纳米线电极材料的电输运、结构与电化学性能的直接联系,为电池诊断等提供一种平台,并可为纳米器件提供支撑电源。

    一种保护层修饰的锌负极材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114725336B

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202210260059.9

    申请日:2022-03-16

    Abstract: 本发明涉及一种保护层修饰的锌负极材料及其制备方法与应用,所述锌负极材料为保护层包覆的含锌金属基材,其制备方法步骤如下:1)将两性离子物质、亲水性单体、氧化剂加入到溶剂中,室温搅拌均匀得到浆料;2)向浆料中加入催化剂,搅拌均匀后得到前驱液,将前驱液排气后均匀地涂覆在含锌金属基材上,随后室温放置,待前驱液在含锌金属基材上聚合后,将所得样品真空干燥得到保护层修饰的锌负极材料。本发明提供的锌负极材料表面修饰了功能性两性离子界面层,修饰后的界面能够指引锌离子在金属锌表面均匀分布,并加快Zn2+的扩散,保证Zn2+均匀成核和高效沉积,使锌负极材料具有良好的循环稳定性和倍率性能,使用寿命长,更加安全。

    一种腈基深共晶电解质及其制备方法、锂金属电池

    公开(公告)号:CN118448718A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410484523.1

    申请日:2024-04-22

    Abstract: 本发明提供了一种腈基深共晶电解质及其制备方法、锂金属电池,上述制备方法包括:首先将腈基化合物与锂盐进行混合得到含锂混合物,腈基化合物包括二甲基丙二腈或二甲基丙二腈衍生物,将含锂混合物在25~120℃下搅拌成澄清透明液体,得到腈基深共晶电解质;本发明基于二甲基丙二腈与锂盐的Li‑N配位相互作用形成的深共晶电解质,它与Li金属离子具有很高的配位能力,有助于促进锂盐的解离,此外,二甲基丙二腈分子中叔氢的稳定性相较于仲氢和伯氢更高,这使得由二甲基丙二腈构建的深度共晶电解质相比其他材料更具有对锂离子的稳定性。

    一种新型质子电池正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116525818A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310534051.1

    申请日:2023-05-12

    Abstract: 本发明公开了一种新型质子电池正极材料及其制备方法,通过有机溶液分别配制铁源溶液和磷源溶液,再将两种溶液混合后进行溶剂热反应,之后将反应所得产物洗涤并烘干,制得新型质子电池正极材料,利用制得的材料可制备质子电池正极极片。本发明制得的新型质子电池正极材料为纳米颗粒,主要成分为磷酸铁,该颗粒形貌均一,比表面积大,其中颗粒的尺寸为50.0‑200.0nm;使用本发明公开的新型质子电池正极材料制备的质子电池具有较好的电化学性能;且本发明提供的制备方法工艺简洁,原材料易于获得,适于大规模化工业生产。

    一种微型电池及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115863530A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211499281.0

    申请日:2022-11-28

    Abstract: 本发明公开了一种微型电池及其制备方法与应用,所述制备方法包括:将微加工叉指金属薄电极于一定浓度的硫酸镍与硫酸铵溶液中,采用电沉积气泡模板法,于叉指型微电极表面构筑三维多孔结构,再将3,4‑乙烯二氧噻吩与一定浓度的乙酸锰混合,采用循环伏安沉积法构筑二氧化锰/3,4‑乙烯二氧噻吩聚合物薄膜。所得的叉指型微电极正极,通过与锌叉指负极组合后,涂覆硫酸锰/硫酸锌/黄原胶凝胶电解液并封装,得到微型电池。本发明制备的微型电池,具有尺寸小、厚度薄、质量轻,功率密度/能量密度极高的特点,由于其平面化结构与极小的质量与厚度,能适应高速旋转及震动环境,可以较好应用于高速旋转及封闭部件传感器系统。

    一种锡量子点嵌入氮掺杂碳纳米纤维负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN115602822A

    公开(公告)日:2023-01-13

    申请号:CN202211497579.8

    申请日:2022-11-28

    Abstract: 本发明涉及钠离子电池负极材料领域,尤其涉及一种锡量子点嵌入氮掺杂碳纳米纤维负极材料的制备方法,包括步骤:(1)将聚丙烯腈和聚乙烯吡咯烷酮混合后加入有机溶剂配制成碳源前驱体溶液;(2)在碳源前驱体溶液中加入锡源溶液,加热搅拌均匀,形成静电纺丝溶液,进行静电纺丝得到有机纤维毡前驱体;(3)将有机纤维毡前驱体干燥和预氧化,然后在管式炉中碳化得到锡量子点嵌入氮掺杂碳纳米纤维负极材料。锡量子点嵌入氮掺杂碳纳米纤维中锡纳米颗粒直径为1.0~2.0 nm,碳纳米纤维的直径为50~100nm,其作为钠电池负极材料具备良好的循环稳定性以及倍率性能。

    一种保护层修饰的锌负极材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114725336A

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202210260059.9

    申请日:2022-03-16

    Abstract: 本发明涉及一种保护层修饰的锌负极材料及其制备方法与应用,所述锌负极材料为保护层包覆的含锌金属基材,其制备方法步骤如下:1)将两性离子物质、亲水性单体、氧化剂加入到溶剂中,室温搅拌均匀得到浆料;2)向浆料中加入催化剂,搅拌均匀后得到前驱液,将前驱液排气后均匀地涂覆在含锌金属基材上,随后室温放置,待前驱液在含锌金属基材上聚合后,将所得样品真空干燥得到保护层修饰的锌负极材料。本发明提供的锌负极材料表面修饰了功能性两性离子界面层,修饰后的界面能够指引锌离子在金属锌表面均匀分布,并加快Zn2+的扩散,保证Zn2+均匀成核和高效沉积,使锌负极材料具有良好的循环稳定性和倍率性能,使用寿命长,更加安全。

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