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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117913299A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202311490072.4
申请日：2023-11-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种生物炭材料在锂氧气电池中的应用，属于锂氧气电池技术领域。该生物炭材料包括氮原子、硫原子和多孔骨架结构，氮原子和硫原子掺杂在多孔骨架结构上，多孔骨架结构的材料为碳材料。本发明以废弃禽骨为原料，利用其在热解过程中羟基磷酸钙分解和胶原蛋白碳化的特点，通过自模板法，一步合成了氮、硫共掺杂的生物炭材料。合成过程中无需引入活化剂和额外的杂原子源，流程简单，成本较低，兼具环境友好性。本发明制备的具有骨架结构的生物炭材料表现出良好的氧催化性能，采用本发明所述材料组装的锂氧气电池表现出高能量密度。
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公开(公告)号：CN114737219B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202210396691.6
申请日：2022-04-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种原子级金属锰负载的氮掺杂介孔碳纳米微球及其应用，属于多孔碳材料制备技术领域。将两种分子量不同的聚环氧乙烷‑聚环氧丙烷‑聚环氧乙烷与盐酸多巴胺以及水和乙醇的混合溶剂配制成单体溶液；先将1,3,5‑三甲苯和单体溶液配制成乳白色的纳米微乳液体系，然后加入氨水进行搅拌反应，得到多巴胺聚合物；将多巴胺聚合物与锰盐水溶液进行搅拌反应，得到负载金属前驱体的聚合物；在氮气或惰性气体保护气氛下，对负载金属前驱体的聚合物进行煅烧处理，得到所述介孔碳纳米微球。本发明所述介孔碳纳米微球的制备方法简单、条件温和，而且既可用作CO2还原制备CO的高效催化剂也可用作Li‑CO2电池的高效正极催化剂，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN117566738A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311489605.7
申请日：2023-11-09
Applicant: 北京理工大学
IPC: C01B32/324 , C01B32/05 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/04 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种生物炭材料及其制备方法和在锂金属二次电池中的应用，属于锂金属二次电池技术领域。该生物炭材料包括氮原子、硫原子和多孔骨架结构，氮原子和硫原子掺杂在多孔骨架结构上，多孔骨架结构的材料为碳材料。本发明以废弃禽骨为原料，利用其在热解过程中羟基磷酸钙分解和胶原蛋白碳化的特点，通过自模板法，一步合成了氮、硫共掺杂的生物炭材料。合成过程中无需引入活化剂和额外的杂原子源，流程简单，成本较低，兼具环境友好性。本发明制备的具有骨架结构的生物炭材料表现出多级孔结构和大孔容，复合金属锂负极表现出了较小的体积膨胀率，提升了电池的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN114737219A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210396691.6
申请日：2022-04-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种原子级金属锰负载的氮掺杂介孔碳纳米微球及其应用，属于多孔碳材料制备技术领域。将两种分子量不同的聚环氧乙烷‑聚环氧丙烷‑聚环氧乙烷与盐酸多巴胺以及水和乙醇的混合溶剂配制成单体溶液；先将1,3,5‑三甲苯和单体溶液配制成乳白色的纳米微乳液体系，然后加入氨水进行搅拌反应，得到多巴胺聚合物；将多巴胺聚合物与锰盐水溶液进行搅拌反应，得到负载金属前驱体的聚合物；在氮气或惰性气体保护气氛下，对负载金属前驱体的聚合物进行煅烧处理，得到所述介孔碳纳米微球。本发明所述介孔碳纳米微球的制备方法简单、条件温和，而且既可用作CO2还原制备CO的高效催化剂也可用作Li‑CO2电池的高效正极催化剂，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN117842965A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410018702.6
申请日：2024-01-05
Applicant: 北京理工大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/62 , H01M10/052 , C01G9/02
Abstract: 本发明属于电极材料技术领域，具体涉及一种负载型生物炭材料及其制备方法和应用、锂金属电池复合负极。本发明提供的负载型生物炭材料，包括生物炭和负载于所述生物炭表面的氧化锌；所述生物炭由杉科植物的形成层碳化得到。以负载型生物炭材料作为锂电池负极的框架材料时，负载于生物炭孔道内和表面的氧化锌颗粒在锂进行沉积时与锂原子形成合金相，增强了锂原子对负极的亲和力，并通过化学环境的改变诱导锂以圆润、尺寸较大的晶核形态生长，而非常见的枝晶形态；从而利于锂紧密地沉积在生物碳的内部和表面，减少体积膨胀。本发明提供的负载型生物炭材料的制备原料来源广泛，价格低廉，降低了生产成本，易于工业化生产。
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