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公开(公告)号：CN108346790B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201810131209.X
申请日：2018-02-09
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了内含核壳结构钴基硫化物纳米球的碳纤维的制备方法及其应用。先以六水合硝酸钴为钴源，含丙三醇的混合醇为溶剂，通过溶剂热法制备钴的前驱体纳米颗粒，然后通过静电纺丝制备聚丙烯晴(PAN)包覆的钴前驱体纳米球，最后通过高温煅烧硫化制备核壳结构钴基硫化物颗粒，同时将有机高分子碳化，得到内含核壳结构钴基硫化物纳米球的碳纤维。本发明中钴基硫化物核壳结构纳米球在碳纤维中的分布，可以实现从单一球到多个球渐变的精确调控。本发明所得含有核壳结构钴基硫化物纳米球的碳纤维作为锂离子电池负极材料应用于锂离子电池中，所得锂离子电池具有良好的倍率性能和优异的循环稳定性。
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Patent Agency Ranking
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
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/587 , H01M10/0525 , B82Y30/00
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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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
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/587 , H01M10/0525 , B82Y30/00
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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公开(公告)号：CN110148733A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910463191.8
申请日：2019-05-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了异原子掺杂碳材料及其制备方法和应用。该方法所制备的掺杂碳材料是一种蜂窝状三维多层级孔结构材料：大孔是由相互交联的片状物构筑，而片状物由纳米颗粒堆叠而成，纳米颗粒之间分布无规的介孔和微孔。其制备方法是：先将聚丙烯腈溶解到N,N-二甲基甲酰胺溶液中，然后将含有目标掺杂原子的试剂(一种或多种)加入其中，再进行溶剂热反应得到前驱体，所述前驱体置于保护气氛中煅烧，即可得到纳米尺寸均一、电化学性能优异的单一或多原子掺杂碳材料。将其用作钠离子电池负极材料，钠离子电池表现出较高的比容量、优异的倍率性能和超长的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN108346790A
公开(公告)日：2018-07-31
申请号：CN201810131209.X
申请日：2018-02-09
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/36 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了内含核壳结构钴基硫化物纳米球的碳纤维的制备方法及其应用。先以六水合硝酸钴为钴源，含丙三醇的混合醇为溶剂，通过溶剂热法制备钴的前驱体纳米颗粒，然后通过静电纺丝制备聚丙烯晴(PAN)包覆的钴前驱体纳米球，最后通过高温煅烧硫化制备核壳结构钴基硫化物颗粒，同时将有机高分子碳化，得到内含核壳结构钴基硫化物纳米球的碳纤维。本发明中钴基硫化物核壳结构纳米球在碳纤维中的分布，可以实现从单一球到多个球渐变的精确调控。本发明所得含有核壳结构钴基硫化物纳米球的碳纤维作为锂离子电池负极材料应用于锂离子电池中，所得锂离子电池具有良好的倍率性能和优异的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN110148733B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN201910463191.8
申请日：2019-05-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了异原子掺杂碳材料及其制备方法和应用。该方法所制备的掺杂碳材料是一种蜂窝状三维多层级孔结构材料：大孔是由相互交联的片状物构筑，而片状物由纳米颗粒堆叠而成，纳米颗粒之间分布无规的介孔和微孔。其制备方法是：先将聚丙烯腈溶解到N,N‑二甲基甲酰胺溶液中，然后将含有目标掺杂原子的试剂(一种或多种)加入其中，再进行溶剂热反应得到前驱体，所述前驱体置于保护气氛中煅烧，即可得到纳米尺寸均一、电化学性能优异的单一或多原子掺杂碳材料。将其用作钠离子电池负极材料，钠离子电池表现出较高的比容量、优异的倍率性能和超长的循环稳定性。
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