公开(公告)号：CN119481061A

公开(公告)日：2025-02-18

申请号：CN202411606859.7

申请日：2024-11-12

Applicant: 中南大学

Inventor： 张福勤 ,  臧旗胜 ,  丰雪帆 ,  袁铜

IPC: H01M4/62 ,  H01M4/134 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开了钾金属负极用纤维复合材料及其制备方法和应用，涉及材料制备技术领域；该钾金属负极用纤维复合材料为硒硫化钼/碳纤维复合材料，硒硫化钼/碳纤维复合材料中碳纤维的直径为100～600nm，硒硫化钼的负载量为40wt％～70wt％；其制备方法包括以下步骤：将聚丙烯腈和四水合钼酸铵加入N,N二甲基甲酰胺中搅拌形成前驱体溶液，将前驱体溶液通过静电纺丝法制备得到纤维膜，将纤维膜经过预氧化稳定；将预氧化后的纤维膜、硒粉和硫粉放入管式炉中高温烧结，得到硒硫化钼/碳纤维复合材料。本发明中该制备方法简单可控、成本低廉、原料易得、适合于规模化生产。

公开(公告)号：CN119392409A

公开(公告)日：2025-02-07

申请号：CN202411508568.4

申请日：2024-10-28

Applicant: 中南大学

Inventor： 张福勤 ,  臧旗胜 ,  丰雪帆 ,  袁铜

IPC: D01F9/21 ,  H01M4/66 ,  H01M4/80 ,  H01M4/134 ,  H01M10/054 ,  D06M11/83 ,  D06M101/40

Abstract: 本发明公开了单原子铜掺杂多孔碳纤维及其制备方法、应用，涉及材料制备技术领域；该多孔碳纤维中孔洞直径为100～600nm，比表面积为1000～3500m2g‑1；且多孔碳纤维表面掺杂均匀分散的单原子铜，单原子铜的含量为0.5wt％～10.0wt％；其制备方法包括以下步骤：将聚乙烯吡咯烷酮和聚四氟乙烯分散液加入水中搅拌形成前驱体溶液，将前驱体溶液通过静电纺丝法制备得到纤维膜，再将纤维膜经过预氧化和高温碳化后得到多孔碳纤维；将多孔碳纤维放入含有1,10‑菲啰啉和乙酸铜的溶液中浸泡后干燥，随后高温处理后得到单原子铜掺杂多孔碳纤维。本发明中该制备方法简单可控、适合于规模化生产，且该单原子铜掺杂多孔碳纤维首次应用于钾金属电池中，具有超强的循环稳定性。

公开(公告)号：CN119352195A

公开(公告)日：2025-01-24

申请号：CN202411493631.1

申请日：2024-10-24

Applicant: 中南大学

Inventor： 张福勤 ,  臧旗胜 ,  丰雪帆 ,  袁铜

IPC: D01F9/22 ,  D01F1/10 ,  H01M4/133 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开了一种单原子钴掺杂碳纤维材料及其制备方法与应用，涉及材料制备技术领域；该单原子钴掺杂碳纤维材料具有多层孔隙度的互联碳纤维网络结构，互联碳纤维网络结构内掺杂均匀分散的单原子钴，单原子钴的含量为1.0wt％～9.0wt％；其制备方法包括以下步骤：以Zn(NO3)2.6H2O、Co(NO3)2.6H2O、2‑甲基咪唑、甲醇为原料制备得到Co‑ZIF8；将Co‑ZIF8、PAN和PVP加入DMF制备得到前驱体溶液；将前驱体溶液通过静电纺丝方法制备成纤维膜；将纤维膜进行预氧化处理后高温碳化，最终得到单原子钴掺杂碳纤维材料。该单原子钴掺杂碳纤维材料首次应用于钾金属电池负极，具有超强的循环稳定性，且制备方法简单可控、成本低廉、原料易得、适合于规模化生产。