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公开(公告)号:CN109088064A
公开(公告)日:2018-12-25
申请号:CN201810937993.3
申请日:2018-08-17
Applicant: 北京师范大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/054 , B82Y30/00
Abstract: 本发明实施例公开了一种电化学剥离石墨烯基复合材料、其制备方法及应用,其中,所述石墨烯基复合材料由电化学剥离石墨烯和分布于石墨烯表面的金属氧化物纳米颗粒组成。电化学剥离石墨烯是一种表面缺陷少、含氧官能团少、具有优良导电性和良好力学性能的高质量石墨烯,但由于其惰性表面,导致在其表面生长金属氧化物颗粒比较困难。本发明提供一种新的制备方法,可以有效的在电化学剥离石墨烯表面生长金属氧化物颗粒。应用本发明提供的电化学剥离石墨烯基金属氧化物,可以作为锂离子电池的负极材料,并展现出优秀的电化学性能。
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公开(公告)号:CN105390676B
公开(公告)日:2018-06-15
申请号:CN201510725322.7
申请日:2015-11-02
Applicant: 北京师范大学
Inventor: 岳文博
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M4/131 , H01M4/134 , H01M4/1391 , H01M4/1395 , H01M10/0525 , H01G11/26 , H01G11/30 , H01G11/46 , H01G11/12
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明涉及一种三明治结构石墨烯基金属或金属氧化物的快速制备方法。所述三明治结构石墨烯基金属或金属氧化物的制备方法包括以下步骤:分别制备氧化石墨烯和金属氨基络合物溶液;将金属氨基络合物溶液滴加到石墨烯溶液中,产生沉淀;收集沉淀,在惰性气体保护下高温加热;得到具有三明治结构的石墨烯基金属或金属氧化物。该方法制备的石墨烯基金属或金属氧化物复合物具有以下优势:制备方法简单快速,可以大量制备石墨烯基金属或金属氧化物复合物,复合物具有三明治结构,金属或金属氧化物颗粒具有纳米尺寸,金属或金属氧化物颗粒高度分散于石墨烯层间。因此,该复合物具有优异的电化学性能,可用作锂电池和超级电容器的电极材料。
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公开(公告)号:CN105390676A
公开(公告)日:2016-03-09
申请号:CN201510725322.7
申请日:2015-11-02
Applicant: 北京师范大学
Inventor: 岳文博
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M4/131 , H01M4/134 , H01M4/1391 , H01M4/1395 , H01M10/0525 , H01G11/26 , H01G11/30 , H01G11/46 , H01G11/12
CPC classification number: Y02E60/13 , H01M4/366 , H01G11/12 , H01G11/26 , H01G11/30 , H01G11/46 , H01M4/131 , H01M4/134 , H01M4/1391 , H01M4/1395 , H01M4/38 , H01M4/483 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M2220/30
Abstract: 本发明涉及一种三明治结构石墨烯基金属或金属氧化物的快速制备方法。所述三明治结构石墨烯基金属或金属氧化物的制备方法包括以下步骤:分别制备氧化石墨烯和金属氨基络合物溶液;将金属氨基络合物溶液滴加到石墨烯溶液中,产生沉淀;收集沉淀,在惰性气体保护下高温加热;得到具有三明治结构的石墨烯基金属或金属氧化物。该方法制备的石墨烯基金属或金属氧化物复合物具有以下优势:制备方法简单快速,可以大量制备石墨烯基金属或金属氧化物复合物,复合物具有三明治结构,金属或金属氧化物颗粒具有纳米尺寸,金属或金属氧化物颗粒高度分散于石墨烯层间。因此,该复合物具有优异的电化学性能,可用作锂电池和超级电容器的电极材料。
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公开(公告)号:CN115224284A
公开(公告)日:2022-10-21
申请号:CN202210487738.X
申请日:2022-05-06
Applicant: 北京师范大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种杂原子掺杂多孔金属碳/氮化物(MXene)纳米片的制备方法及应用。三元金属碳/氮材料MAX为MXene的前驱体,其中M为早期过渡金属元素,A为铝或硅元素,X为碳或氮元素。通过将MAX在刻蚀液中选择性刻蚀掉Al层或Si层,再通过插层和超声得到MXene纳米片。将剥离的MXene纳米片在含有杂原子前驱体的浓氨水中室温或加热条件下反应数小时,得到杂原子掺杂多孔MXene纳米片。该材料具有丰富的孔结构、高比表面积、暴露的活性边缘位点以及杂原子掺杂的活性位点有利于物质的传输、吸附和转换,因此可以作为金属电池、金属离子电池和燃料电池的电极组成部分,表现出良好的电化学性能。
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公开(公告)号:CN113964315A
公开(公告)日:2022-01-21
申请号:CN202111206743.0
申请日:2021-10-14
Applicant: 北京师范大学
IPC: H01M4/485 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明实施例公开一种大尺寸二维钛酸锂(Li4Ti5O12)纳米片、其制备方法及应用。该二维钛酸锂纳米片是由钛酸锂纳米颗粒在石墨烯表面组装形成,具有多级孔结构,保留石墨烯基底的样品为石墨烯基二维钛酸锂纳米片,用其他元素掺杂的样品为石墨烯基元素掺杂的二维钛酸锂纳米片,除去石墨烯基底的样品为纯的二维钛酸锂纳米片。石墨烯基钛酸锂纳米片是以石墨烯基无定形TiO2薄膜为前驱体,在N2保护下与LiOH高温反应生成,其多级孔结构和高比表面积有利于锂离子的吸附和转移,元素掺杂后能够提升钛酸锂的导电性,同时石墨烯作为导电基底可以提高复合材料的导电性。本发明的二维钛酸锂纳米片可用作锂离子电池的负极材料,展现出优秀的电化学性能,并具有赝电容行为。
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公开(公告)号:CN109103427B
公开(公告)日:2020-10-16
申请号:CN201810862880.1
申请日:2018-08-01
Applicant: 北京师范大学 , 北京师大科技园科技发展有限责任公司 , 中国空间技术研究院
Abstract: 本发明实施例提供了一种用于锂硫电池正极的复合材料、其制备方法及其应用,其中该复合材料包括:石墨烯或其衍生物、层状双金属氢氧化物及纳米单质硫;所述纳米单质硫分布于石墨烯或其衍生物上,所述层状双金属氢氧化物分散于分布有纳米单质硫的石墨烯或其衍生物上。本发明提供的用于锂硫电池正极的复合材料稳定性好,由其制备的锂硫电池库伦效率高,可见本发明提供的复合材料有效地缓解、甚至解决了传统锂硫电池的“穿梭效应”问题。
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公开(公告)号:CN102437320B
公开(公告)日:2014-06-18
申请号:CN201110369053.7
申请日:2011-11-21
Applicant: 北京师范大学
Inventor: 岳文博
Abstract: 本发明涉及一种石墨烯包覆介孔结构金属氧化物及其制备方法和用途。所述石墨烯包覆介孔结构金属氧化物的制备方法包括以下步骤:1)以不同孔道结构的介孔二氧化硅为模板,合成不同孔道结构的介孔金属氧化物;2)通过氧化的方法制备氧化石墨烯;3)采用异质凝絮法使介孔金属氧化物颗粒吸附在氧化石墨烯的表面;4)通过加入还原剂使氧化石墨烯还原成石墨烯;5)离心分离、洗涤、干燥。本发明所提供的石墨烯包覆介孔金属氧化物具有优良的电化学性质,可用作锂电池的电极材料。
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