一种复合微纳中空纤维材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111088562B

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN201911347006.5

    申请日:2019-12-24

    Abstract: 本发明涉及一种复合微纳中空纤维材料及其制备方法和用途。所述复合微纳中空纤维材料为内部包裹有金属单质,或合金,或金属化合物多孔中空纳米棱柱的碳纳米纤维,所述金属化合物为金属硫化物、磷化物、硒化物中的至少一种,所述金属化合物含有铁、镍、钴中的至少一种金属元素,所述合金含有铁、镍、钴中的至少两种金属元素。所述复合微纳纤维作为锂金属负极载体时,其内部所具备的多级中空结构有利于电解液在纤维内部的渗透和扩散,更为纤维内部锂的沉积提供了空间。其次,载体中金属硫化物、磷化物、硒化物、或金属单质,或合金具有较好的亲锂性质,有助于金属锂在碳纤维内部的沉积。

    一种用于锂离子电池的凝胶型离子液体电解质及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN111653822A

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN202010526344.1

    申请日:2020-06-09

    Abstract: 本发明提供一种用于锂离子电池的凝胶型离子液体电解质及其制备方法和用途,通过加入路易斯酸型锂盐引发剂,在低温下引发了环状醚类有机溶剂的原位开环聚合形成三维交联网络状聚合物,并以此作为骨架结构将离子液体、锂盐等限定在三维聚合物结构内,实现了凝胶型离子液体电解质的原位制备,保证了电解质与电极材料和隔膜之间的充分接触,可有效降低界面阻抗,路易斯酸型锂盐引发剂与多锂盐溶质形成多锂盐体系,有助于提高凝胶型离子液体电解质的循环性能和稳定性;此外,本发明还引入了离子液体,在显著抑制锂枝晶生长的同时,提高了电解质的热稳定性和电化学窗口,有效地改善了电解质的安全性能。

    一种硬碳材料及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN115360348B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202210880395.3

    申请日:2022-07-25

    Abstract: 本发明涉及电池技术领域,具体涉及一种新型硬碳材料及其制备方法和用途。本发明的硬碳材料的制备方法包括以下步骤:(1)将碳水化合物溶于酸溶液中,快速升温蒸发溶剂,使得碳水化合物脱水或部分脱水,获得预碳化前驱体;(2)将所述步骤(1)制得前驱体在惰性气氛中高温碳化,得到硬碳材料。本发明制备得到的硬碳材料作为负极材料具有较高的比容量和首圈库伦效率,以及快速充放电能力和优异的循环稳定性。

    一种生物质硬碳材料及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN118062823A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202311752592.8

    申请日:2023-12-19

    Abstract: 本发明公开了一种生物质硬碳材料及其制备方法和用途,所述生物质硬碳材料包括碳材料和碳材料外的包覆层;所述碳材料的孔隙内填充软碳物质;其中,所述包覆层是通过包覆剂炭化后得到的;所述包覆剂选自多巴胺、葡萄糖、煤焦沥青、石油沥青和天然沥青中的一种或多种;所述软碳物质是通过将芳香烃类物质炭化后得到的。本发明对生物质硬碳的结构进行了统一填孔调控和包覆,得到兼具高比容量和高首圈库伦效率的生物质硬碳材料。

    一种多壳层的层状钛酸盐纳米材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN117317155A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202210738727.4

    申请日:2022-06-24

    Abstract: 本发明提供一种多壳层的层状钛酸盐纳米材料的制备方法及应用,所述多壳层纳米球的晶型为层状相。所述制备方法包括:将钛源以可控的注入速率分散于溶剂中,水热后得到层状钛酸;层状钛酸进一步分散于其他金属盐溶液,水热后得到层状钛酸盐。本发明通过调控钛源注入速率和注入温度,以控制离子扩散和沉淀速度,并匹配合适的离子扩散速度和沉淀速度,进而实现了多壳层纳米球结构的合成。本发明多壳层的层状钛酸盐纳米球结构的壳层数可在二到三层之间调变,尺寸可控,有效集合了三维多壳层结构和钛基层状材料的优势,将其应用于钠离子电池领域时表现出了优异的倍率性能,因而具有广阔的应用前景。

    一种含准金属态锂的无定形碳基复合负极材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113903891A

    公开(公告)日:2022-01-07

    申请号:CN202111032673.1

    申请日:2021-09-03

    Abstract: 本发明提供一种含准金属态锂的无定形碳基复合负极材料的制备方法和应用。本发明将无定形碳、粘结剂和导电剂制成无定形碳电极,以所述无定形碳电极作为负极,对无定形碳负极进行锂化,从而获得无定形碳基复合负极材料,所述无定形碳基复合负极材料中含有准金属态锂。使用本发明的无定形碳基复合负极作为储能电池负极,有极好的导电性,其内部所具备的无序碳所组成的纳米级别的孔隙为准金属态锂的可逆存储提供了特殊的限域空间,可有效减少电解液与金属锂的反应,显著提高负极的循环稳定性。

    一种用于锂电池的复合结构凝胶聚合物电解质及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN113889663A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111176256.4

    申请日:2021-10-09

    Abstract: 本发明属于锂电池聚合物电解质技术领域,具体涉及一种用于锂电池的复合结构凝胶聚合物电解质,所述聚合物电解质包括具有微纳米孔结构的聚合物膜,所述聚合物膜内分布有沸石分子筛填料和纳米颗粒,所述聚合物膜的厚度为1~75μm,所述聚合物膜上微纳米孔结构的孔径为20nm~5μm,所述沸石分子筛填料具有多孔结构,所述孔结构的孔径为0.1~10nm,所述纳米颗粒的粒径为1~200nm。本发明的凝胶聚合物电解质具有高离子电导率、高锂离子迁移数、宽电化学窗口和高的热稳定性。

    一种钛酸盐基中空材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN113880134A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111228165.0

    申请日:2021-10-21

    Abstract: 本发明公开一种钛酸盐基中空材料的制备方法及其应用,通过两步法制备出含有不同种类阳离子的钛酸盐基中空材料。第一步在锂、钠、钾的碱性环境下将无定型二氧化钛转化为层状钛酸盐材料,第二步在含有除锂、钠、钾之外的阳离子的盐溶液中进行阳离子置换反应,以制备出含有除锂、钠、钾之外的金属阳离子的层状三维中空结构的钛酸盐材料。本发明通过两步法嵌入金属阳离子可以有效扩充材料的层间距、提升材料的结构稳定性。本发明中的钛酸盐材料中空微纳结构有利于缓解离子嵌入/脱出过程中产生的形变应力。

    一种金属掺杂钒基氧化物纳米材料及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN114050256B

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202111235389.4

    申请日:2021-10-22

    Abstract: 本发明属于电化学储能电极材料领域,具体涉及一种金属掺杂钒基氧化物纳米材料及其制备方法和用途,所述纳米材料的化学式为MxV5O12,其中,M为镁、锰、钴、镍中的任一种,0.005≤x≤0.03,本发明金属掺杂钒基氧化物具有多孔纳米球结构和较大的比表面积,可提供更多的活性位点,促使活性物质与电解液进行充分接触。且纳米结构有助于缩短离子扩散路径,缓冲锌离子嵌入脱出过程中产生的形变,保证了高效的传质和离子传输,增强了材料动力学性能和循环稳定性。

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