一种类蜂巢状硫掺杂碳材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110098398B

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN201910435111.8

    申请日:2019-05-23

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 潘安强 黄肖

    Abstract: 本发明公开了一种类蜂巢状硫掺杂碳材料的制备方法和应用,属于钠离子电池技术领域,包括:(1)配制PVP溶液;(2)向PVP溶液中加入Fe(NO3)3·9H2O,搅拌至完全溶解,然后加入设定比例的硫粉,超声分散,得到均匀的溶液;(3)冷冻干燥处理;(4)将冷冻干燥的产物置于惰性气氛保护下,于500~1000℃煅烧1~5h;(5)将煅烧产物进行酸处理,然后经洗涤、干燥,得到所述类蜂巢状硫掺杂碳材料。本发明合成类蜂巢状硫掺杂碳材料的工艺设备简单,降低合成特殊形貌的材料成本,以水作为反应溶剂,可行性强,可用于大规模生产。

    一种具有核壳结构的VN梭形纳米棒及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111129451A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201911272892.X

    申请日:2019-12-12

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 潘安强 谢雪芳

    Abstract: 本发明公开了一种具有核壳结构的VN梭形纳米棒及其制备方法及其在制备锌离子电池材料中的应用,合成方式简单易控,首先采用水热法合成实心结构的钒前驱体,在氮源中煅烧得到核壳结构的VN梭形纳米棒。独特的核壳结构不仅有利于电解液的有效浸润,同时能使电解液和活性物质充分接触,从而提高材料的电化学性能。本发明制备的核壳结构的VN梭形纳米棒用做锌离子电极材料具有良好的电化学性能,且工艺简单,条件温和。

    一种具有多层级孔洞结构碳包覆硫化钴/八硫化九钴纳米颗粒的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN108336338B

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201810131210.2

    申请日:2018-02-09

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 潘安强 尹波

    Abstract: 本发明公开了一种具有多层级孔洞结构碳包覆CoS/Co9S8纳米颗粒的制备方法及应用。本发明在溶剂热的基础上,采用PAN为碳源且作为活性物质的载体,再通过保护气氛下添加一定质量的硫粉煅烧硫化得到特定结构的碳包覆CoS/Co9S8纳米颗粒,所述碳包覆CoS/Co9S8纳米颗粒具有多层级孔洞结构。这种由碳包覆的活性物质颗粒构筑成的多级孔洞结构,不仅有利于电解液与活性物质的充分接触,提供更多的反应活性位点,缩短锂离子的扩散距离,提高电池的倍率性能,而且能够缓解嵌锂过程中引起的体积膨胀,防止活性物质粉化脱落,从而大大提高电池的循环寿命。本发明操作便易,反应条件可控,易于放大实验。

    一种锑/碳量子点纳米复合材料的制备方法及其产品与应用

    公开(公告)号:CN110707305A

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201910993540.7

    申请日:2019-10-18

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 潘安强 刘菲

    Abstract: 本发明公开了一种锑/碳量子点纳米复合材料及其产品与应用,包括以下步骤:将电化学电解的方法得到碳量子点溶液进行干燥,得到碳量子点粉末;接着将碳量子点粉末放入醇类有机溶液中超声分散,分散均匀后,向分散液中加入硼氢化钠搅拌溶解后,得到A液;将可溶性锑盐溶解于醇类有机溶液,搅拌状态下,然后滴加A液,滴加完毕后,继续搅拌至反应完全,在然后将反应液离心烘干后,得到纳米复合材料。本发明采用碳量子点为碳源,可有效缩小锑颗粒尺寸,增加材料的比表面积、活性位点;且碳量子点均匀分散在锑颗粒之间,有利于提高导电性、缓解体积膨胀。本发明合成的纳米复合材料粒径均匀,将其应用于钠离子电池负极可表现出优异的化学性能。

    一种硫代亚锑酸钠纳米材料的制备方法

    公开(公告)号:CN109437298A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201910012305.7

    申请日:2019-01-07

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: C01G30/002 C01P2002/72 C01P2004/03 C01P2006/80

    Abstract: 本发明公开了一种NaSbS2纳米材料的制备方法,属于纳米材料制备技术领域,采用水浴法制备的Na3SbS4·9H2O前驱体材料,以水作为溶剂避免了因有机溶剂热蒸发引起的安全危害和对样品纯度的影响,可行性强,反应过程是在敞口容器中进行,无需昂贵的高压反应釜,不受反应容器体积的限制,是一种条件温和、环境友好、简单低廉的工艺条件,在氩气气氛中通过热处理,在较低的温度即可得到NaSbS2纳米颗粒材料,结晶性较好,纯度高,结晶性强,分散均匀,形貌均匀。本发明反应的原料易得,成本低,工艺设备简单,能耗低,且前驱体的制备是在常压下进行,安全性好,可行性强,所以非常经济、实用,具有很好的工业化前景。

    一种具有多层空心结构五氧化二钒纳米球及其制备和应用

    公开(公告)号:CN106745252B

    公开(公告)日:2019-02-05

    申请号:CN201611145800.8

    申请日:2016-12-13

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 潘安强 王亚平

    Abstract: 本发明公开了一种具有多层空心结构V2O5纳米球及其制备方法和在锂离子电池上的应用,合成方式简单易控,首先采用水热法合成实心结构的钒前驱体,在空气中煅烧得到多层空心结构的V2O5纳米球,且每层均具有双壁结构。独特的多层空心结构不仅有利于电解液的有效浸润,同时能使电解液和活性物质充分接触,从而提高材料的电化学性能。本发明制备的多层空心V2O5纳米球用做锂离子电极材料具有良好的电化学性能,且工艺简单,条件温和。

    一种具有多层级孔洞结构碳包覆硫化钴/八硫化九钴纳米颗粒的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN108336338A

    公开(公告)日:2018-07-27

    申请号:CN201810131210.2

    申请日:2018-02-09

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 潘安强 尹波

    Abstract: 本发明公开了一种具有多层级孔洞结构碳包覆CoS/Co9S8纳米颗粒的制备方法及应用。本发明在溶剂热的基础上,采用PAN为碳源且作为活性物质的载体,再通过保护气氛下添加一定质量的硫粉煅烧硫化得到特定结构的碳包覆CoS/Co9S8纳米颗粒,所述碳包覆CoS/Co9S8纳米颗粒具有多层级孔洞结构。这种由碳包覆的活性物质颗粒构筑成的多级孔洞结构,不仅有利于电解液与活性物质的充分接触,提供更多的反应活性位点,缩短锂离子的扩散距离,提高电池的倍率性能,而且能够缓解嵌锂过程中引起的体积膨胀,防止活性物质粉化脱落,从而大大提高电池的循环寿命。本发明操作便易,反应条件可控,易于放大实验。

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