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公开(公告)号：CN107706402B
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN201711138248.4
申请日：2017-11-16
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36
Abstract: 本发明提供了一种金属元素共掺杂的磷酸锰锂/碳复合正极材料及其制备方法。所述复合正极材料由磷酸锰锂和位于所述磷酸锰锂内部的碳层构成，其中所述磷酸锰锂中的锂、锰位被金属元素共掺杂，所述金属元素为非稀土金属元素。所述复合正极材料的制备方法包括：1)制备第一碳层包覆的锂位掺杂磷酸锂；2)将步骤1)制备的第一碳层包覆的锂位掺杂磷酸锂制备成金属元素共掺杂的磷酸锰锂/碳复合正极材料，第一碳层位于金属元素共掺杂的磷酸锰锂/碳复合正极材料的内部。本发明提供的正极材料电化学性能好，且粒径小，颗粒大小均匀，比表面积大，结晶性高；本发明的方法绿色环保、过程易控、成本低。
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公开(公告)号：CN108630922B
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN201810394666.8
申请日：2018-04-27
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种磷酸锰锂/碳复合正极材料、其制备方法和锂离子电池。本发明提供的制备方法包括：(1)对含锰反应混合物进行水热反应，固液分离，得到含锰化合物；(2)将含锰化合物、含磷锂盐与碳源在溶剂中混合得到反应前驱体，将所述反应前驱体在惰性气体下煅烧，得到所述磷酸锰锂/碳复合正极材料。本发明还提供按上述方法制备的磷酸锰锂/碳复合正极材料以及含有此种正极材料的锂离子电池。本发明的制备方法工艺简单、过程易控、成本低、产率高，实现了对磷酸锰锂形貌的有效控制；本发明提供的磷酸锰锂/碳复合正极材料形貌多样，比容量和循环稳定性都很好。
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公开(公告)号：CN107482215B
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN201710650719.3
申请日：2017-08-02
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明涉及一种三维多孔磷酸锰锂、其制备方法及用途，属于新能源材料制备技术领域。本发明的方法为：以饱和盐溶液为模板，利用冷冻干燥法制备磷酸锰锂。更具体的方法包括：1)向饱和盐溶液中加入锂源、磷酸铵盐和/或磷酸、锰源及可选的碳源；2)采用得到的混合溶液进行冷冻干燥；(3)对得到的粉状固体在保护性气氛下进行热处理、清洗，得到磷酸锰锂。本发明的方法新颖，为磷酸锰锂的制备提供了新思路，相比于已有制备磷酸锰锂正极材料的方法，具有工艺简单、绿色环保，原料廉价等优点，且得到的磷酸锰锂产品具有三维多孔结构，比表面积大，以其作为正极材料应用于电池中，能够提高电子电导率，提升正极材料的电化学性能。
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公开(公告)号：CN107919468B
公开(公告)日：2020-03-17
申请号：CN201711137428.0
申请日：2017-11-16
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种稀土元素共掺杂的磷酸锰锂/碳复合正极材料及其制备方法。所述复合正极材料由磷酸锰锂和位于所述磷酸锰锂内部的碳层构成，其中，所述磷酸锰锂中的锂、锰位被稀土元素共掺杂。所述复合正极材料的制备方法包括：1)制备第一碳层包覆的锂位掺杂磷酸锂；2)将步骤1)制备的第一碳层包覆的锂位掺杂磷酸锂制备成稀土元素共掺杂的磷酸锰锂/碳复合正极材料，第一碳层位于稀土元素共掺杂的磷酸锰锂/碳复合正极材料的内部。本发明提供的正极材料电化学性能好，且粒径小，颗粒大小均匀，比表面积大，电导率高，结晶性高，晶胞尺寸大；本发明的方法绿色环保、过程易控、成本低。
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公开(公告)号：CN110706934A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910862533.3
申请日：2019-09-12
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明涉及一种硫自掺杂硬碳超级电容器电极材料及制备方法，该方法将低阶煤粉化，制备出碳材料，引入KOH活化，考察引入不同质量的KOH对其制备出的碳材料的形貌与孔结构等对电化学性能的影响，制备出高比容量超级电容器电极材料，解决了传统碳材料制备过程复杂耗时，成本昂贵，解决了环境污染问题，通过碱活化扩大生物炭孔径，提高离子传输率，增大比容量，硫元素原位自掺杂于材料的表面和碳基体中，增加生物炭表面官能团，进一步扩大比容量，弥补了生物质炭材料不利用离子的传输的缺陷，制得的超级电容器比容量小的缺陷，通过使用这些碳材料作为电极，构建了具有优异的综合性能、高比电容的超级电容器电极材料，具有广阔的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110697717A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201910862744.7
申请日：2019-09-12
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: C01B32/914 , H01M4/587 , H01M10/054 , H01M4/02
Abstract: 本发明涉及一种生物遗态结构SbC电池负极材料及其制备方法，通过对分心木进行酸液浸泡,得到保留了原材料结构的生物遗态碳，再通过对生物遗态碳复合方法制备出SbC复合材料，本发明具有以下有益效果：1、与碳复合提高了Sb的电子导电性；2、较大的孔道将会为K+的移动提供更为快速的扩散通道，而不同孔道之间所存在的胞状薄壁结构则可缩短K+在SbC复合材料内的传输距离，从而提高其离子导电性；3、众多的微小孔道也可让材料的比表面积得到提高，随着其比表面积的提高，其电池的比容量也会随之增加；4、通过KOH活化亦可控调节生物遗态碳中的孔道结构，从而可以进一步研究不同结构与性能之间存在的关系。
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公开(公告)号：CN110391408A
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201910670899.0
申请日：2019-07-24
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 一种内嵌锡基氧化物的热解碳电池负极材料及其制备方法，属于电池负极材料技术领域；该材料是由碳包覆的纳米锡基氧化物颗粒和热解碳复合而成，碳包覆的纳米锡基氧化物颗粒均匀内嵌在热解碳上；其颗粒直径为2～5nm；所述的碳包覆层厚度为1～5nm；所述的热解碳为三维多孔网状碳结构；制备方法：1)将NaCl：碳源：锡源：能与锡形成合金的可溶性盐混合，用去离子水溶解，磁力搅拌且完全冻实后，进行真空干燥；2)热处理后冷却至室温，制得粉末；3)将粉末洗涤、过滤和烘干；在酸中浸泡；4)烘干制得内嵌锡基氧化物的电池复合负极材料。本发明的电池复合负极材料在钾离子半电池测试中，在50～2000mA g-1的电流密度下，首次充电可逆容量为300～500mAh g-1,经过20～100次循环后，容量为150～290mAh g-1。
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公开(公告)号：CN110280255A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910670641.0
申请日：2019-07-24
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 一种纳米高熵合金电催化剂及其制备方法，属于新材料制备技术领域；该材料是由三维多孔碳基底以及负载在三维多孔碳基底上的FeCoNiCrCu高熵合金纳米颗粒所组成；为FeNi合金结构单斜晶系，空间群Pm6；Fe，Co，Ni，Cr，Cu的摩尔比为1:1:1:1:1；制备方法：1)将模板剂-氯化钠、碳源、尿素，用去离子水溶解，加入掺杂源，磁力搅拌且完全冻实后，进行真空干燥；2)热处理后冷却至室温，制得粉末；3)将粉末洗涤、过滤和烘干，制得纳米高熵合金电催化剂；4)将纳米高熵合金电催化剂制作成工作电极，并进行电化学性能测试；本发明的纳米高熵合金纳米颗粒的直径为10～100nm，高熵合金电催化剂催化氧气析出反应的起始电位为1.50～1.63V，电流密度为10mA cm-2时的过电位为360～460mV，Tafel斜率为70～120mV dec-1。
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公开(公告)号：CN109786709A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201910062863.4
申请日：2019-01-23
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/52 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供了一种四氧化三铁/碳复合负极材料及其制备方法和用途。本发明提供的负极材料包括Fe3O4微粒和碳层，所述碳层包覆Fe3O4微粒并将其连接起来成为一体，所述Fe3O4/C复合负极材料为多孔材料。所述制备方法包括：1)将含碳还原剂溶液与铁源混合，得到反应混合液；2)在步骤(1)所述反应混合液中浸泡模板微球，固液分离取固体，得到反应前驱体；3)在保护性气氛下煅烧步骤(2)所述反应前驱体，得到所述Fe3O4/C复合负极材料。本发明的负极材料具有高的充放电比容量、循环稳定性以及良好的导电性，适用于钠/钾离子电池。本发明的制备方法过程简单，合成条件相对温和，重复性高，成本低廉。
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公开(公告)号：CN108987708A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810795132.6
申请日：2018-07-19
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明提供了一种钠离子电池正极材料、其制备方法以及钠离子电池。本发明提供的钠离子电池正极材料包括基体和包覆在基体表面的包覆层，所述基体的化学式为Na0.67Ni0.167Co0.167Mn0.67O2，所述包覆层为ZrO2层，所述钠离子电池正极材料中，包覆层的质量为基体质量的1-10％。所述制备方法包括：1)将盐溶液与碱溶液混合，进行反应，固液分离得到镍钴锰的碳酸盐；2)预烧镍钴锰的碳酸盐，得到三元镍钴锰氧化物；3)将三元镍钴锰氧化物和钠源混合，煅烧，得到基体；4)将基体与锆源混合后煅烧，得到钠离子电池正极材料。所述钠离子电池正极材料的比容量高，循环稳定性好。
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