一种杂元素掺杂改性的硅基负极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117894955A

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202410079169.4

    申请日:2024-01-19

    Abstract: 本发明提供一种杂元素掺杂改性的硅基负极材料的制备方法,包括:S1将硅材料和杂元素材料称量后放置于研钵中研磨混合,得到杂元素硅混合物;S2将杂元素/硅混合物置于焦耳热处理装置中的石墨舟中,接通焦耳热处理装置中电极的电源,对杂元素/硅混合物进行焦耳热冲击处理,得到杂元素掺杂改性的硅基负极材料。本发明通过焦耳热快速热冲击实现杂元素对硅的均匀掺杂,将杂元素引入硅的晶格中,诱导硅的晶格扩张,优化锂嵌入和脱出的通道,提高了硅材料的导电能力;将上述硅基负极材料用于锂电池的负极极片中,有效缓解硅负极在锂电池循环过程中的体积膨胀,同时锂电池首次充放电效率和充放电倍率性能明显改善。

    一种硅烷沉积的多孔碳的负极材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN117699772A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311727315.1

    申请日:2024-02-02

    Abstract: 本发明公开了一种硅烷沉积的多孔碳的负极材料的制备方法及其应用。本发明的通过硅烷沉积在多孔碳中制备用于电极的硅碳复合材料,包括用水或乙醇与多孔碳材料混合后加热真空处理,实现气体充分地排除,并在水或乙醇中添加表面活性剂和硅烷偶联剂,提高水或乙醇与多孔碳之间的浸润性,再经过惰性气体置换、通入硅烷后快速升温等步骤,制备得到了硅烷沉积的多孔碳的负极材料。硅在多孔碳内部充分、均匀沉积且粒径小,用作锂电池负极材料时,首次充放电效率和充放电循环性能明显改善;随着循环圈数的增加,电池的容量依旧保持稳定,1A g‑1下首次放电容量1626.2mAh/g,首次充放电效率达88%。

    一种膜电极气体扩散层微孔涂层的检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN115585735B

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202211236786.8

    申请日:2022-10-10

    Abstract: 本发明公开了一种膜电极气体扩散层微孔涂层的检测装置及检测方法,其技术方案是:包括工作台,工作台内部固定设有两个撑板,工作台内部设有环形壳,环形壳内侧固定连接有四个竖板,四个竖板顶部固定连接有绝缘板,绝缘板顶部设有扩散层本体,环形壳内部设有拨正机构,扩散层本体顶部设有检测机构;检测机构包括顶部支架,顶部支架固定设有工作台顶部,顶部支架顶部固定设有防护壳,顶部支架顶部固定设有固定板,固定板一侧开设有两个对称设置的斜滑槽,固定板顶部固定设有第二电机,第二电机输出端固定连接有第一丝杆,本发明有益效果是:减少检测存在的误差,降低检测成本,提高检测速度和检测效率,且检测过程中不会对样品造成损坏。

    一种层状多孔锂电池导电材料、制备方法、导电剂及电池

    公开(公告)号:CN116314794A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310109798.2

    申请日:2023-02-10

    Abstract: 本发明属于导电材料技术领域,公开了一种层状多孔锂电池导电材料、制备方法、导电剂及电池。基于Mxene二维层状材料为多孔碳前驱体,通过与氧化石墨烯的分散液复合、干燥的方式构建Mxene与石墨烯层层堆叠的结构,而后通过高温还原、刻蚀的过程进而得到多孔层状碳结构与石墨烯层层组装的二维层状复合结构。本发明结构同时包含结构完整、高效导电的石墨烯层与电解液浸润性良好,离子传输性能优秀的多孔层状碳。兼具优秀的离子传输与电子传输特性,应用于锂电池中,性能远好于导电炭黑、碳纳米管与石墨烯。实际测试表明,使用该导电剂的锂电池的电池内阻,大倍率充放电性能与大倍率循环性能均好于现有产品。

    一种高负载三维结构硅基负极及其应用

    公开(公告)号:CN119008859A

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411072736.X

    申请日:2024-08-06

    Abstract: 本发明涉及锂电池领域,具体涉及一种高负载三维结构硅基负极及其应用。本发明一种高负载三维结构硅基负极采用如下步骤制备:S1、将硅基活性材料与导电炭、粘结剂搅拌得到混合负极浆料;将三维均匀多孔结构材料置于混合负极浆料中反复浸泡,干燥得到高负载的硅基负极;锂盐、聚合物单体和引发剂均匀混合得到锂盐聚合物浆料,滴加至高负载的硅基负极表面,并充分渗透,原位聚合得到高负载三维结构硅基负极。本发明直接采用均匀多孔材料负载硅颗粒,并涂覆锂盐聚合物浆料,聚合物浆料渗入孔隙后原位聚合形成三维结构硅基负极,表现出优异的放电能力,避免活性物质在集流体上脱落,提高了电池的循环性能和倍率性能。

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