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公开(公告)号:CN108735991B
公开(公告)日:2021-03-05
申请号:CN201810427488.4
申请日:2018-05-07
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/52 , H01M4/58 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/054 , H01M10/0568 , H01M10/0569 , B82Y30/00
Abstract: 一种钾离子电池用负极材料及制备方法和电解液,属于化学电源领域。负极材料的物质组成为:60%~95%的铁基化合物修饰三维多孔氮掺杂石墨烯复合材料,2%~30%的导电剂,3%~10%的聚偏氟乙烯(PVDF)粘结剂;所述铁基化合物修饰三维多孔氮掺杂石墨烯复合材料为碳化铁纳米颗粒修饰的三维多孔氮掺杂石墨烯复合材料、三氧化二铁纳米颗粒修饰的三维多孔氮掺杂石墨烯复合材料及二硫化铁纳米颗粒修饰的三维多孔氮掺杂石墨烯复合材料中的任意一种。本发明制备的钾离子电池负极材料具有稳定的框架结构,大的比表面积,以及纳米颗粒修饰,电化学性能优异;而且原料丰富,制备成本低,易规模化生产,具有非常重要的工业化应用前景。
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公开(公告)号:CN112018451A
公开(公告)日:2020-12-01
申请号:CN202010880692.9
申请日:2020-08-27
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M10/058 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M10/0525 , H01M10/0562
Abstract: 一种全固态电池用柔性电极电解质一体结构及制备方法,该一体结构包括底层复合电极、过渡层固态电解质离子通道膜和顶层固态电解质,其制备方法简述为:(1)配制复合电极浆料,将浆料涂覆在集流体上,室温下溶剂挥发后获得底层复合电极;(2)配制固态电解质溶液,将溶液涂覆在底层复合电极上,溶液部分渗入复合电极中,部分覆盖于表面,室温下溶剂挥发后,热处理获得表面覆盖过渡层固体电解质离子通道膜的复合结构;(3)配制固态电解质浆料,将浆料涂覆在复合结构上,室温下溶剂挥发后,热压成型,获得最终的柔性电极电解质一体结构。本发明的一体结构极片孔隙率低、致密度高,电极电解质界面接触良好、结合力强,操作过程简单、易于实现批量的工业化生产。
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公开(公告)号:CN108807934B
公开(公告)日:2020-09-04
申请号:CN201810726367.X
申请日:2018-07-04
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池硅碳复合负极材料的制备方法,属于锂离子电池领域。具体制备步骤如下:经过配置酸性溶液、前驱体A制备、前驱体B制备;将有机碳源和前驱体B充分混合,在管式炉或箱式炉中,于保护气氛下升温至400~1200℃,并在该温度下保温0~20h,随后降温至室温;将热解后的产物充分研磨成粉末,便得到硅碳复合负极材料。该复合负极材料以石墨为基体材料,硅均匀的分布在石墨基体上,同时产生的微纳纤维碳结构与硅、石墨、集流体构成独特的多级导电网络,提高材料的导电性,具有较高的比容量,进而综合提升材料的循环寿命。
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公开(公告)号:CN110124703A
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201910398149.2
申请日:2019-05-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: B01J27/185 , B01J35/10 , H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62
Abstract: 一种磷化铁负载石墨烯泡沫复合材料的制备方法,属于功能纳米材料领域。该方法是通过Fe(NO3)3·9H2O可控催化聚乙烯吡咯烷酮在烧结过程中结构演变和碳化,结合后续的CVD磷化工艺,直接生成磷化铁负载石墨烯泡沫上的复合结构,得到磷化铁负载石墨烯泡沫复合材料。磷化铁纳米颗粒具有近球形外形,其尺寸可在30~500nm之间调控,且能与石墨烯泡沫结合紧密,可靠。磷化铁纳米颗粒分布均匀,与石墨烯泡沫基体结合紧密。该复合材料成分和结构均匀,工艺简单,重复性高,方法新颖,成本低廉,非常适合大规模推广。
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公开(公告)号:CN109921023A
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201910171492.3
申请日:2019-03-07
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/133 , H01M4/134 , H01M4/1393 , H01M4/1395 , H01M10/0525 , C08L33/02 , C08K5/053 , C08J3/24
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池用原位交联三维网状粘结剂的制备及其在硅碳负极电极中的应用方法,属于锂离子电池负极粘结剂技术领域。所述锂离子电池用三维网状粘结剂由聚丙烯酸与多元醇原位交联制备得到,粘结剂在制备时,需在100-200℃真空条件下热处理2~5h。该粘结剂在使用时,通过对极片干燥后进行真空热处理,原位得到具有三维交联粘结剂的电极,该电极使用硅基负极材料时具有稳定的电化学性能。
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公开(公告)号:CN107487787B
公开(公告)日:2019-05-21
申请号:CN201710947281.5
申请日:2017-10-12
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种中空KMnF3纳米正方体颗粒的制备方法,属于功能纳米材料领域。工艺过程为:1.将MnCl2·4H2O、KF·2H2O分别和辛烷、正丁醇、去离子水、CTAB按照一定的比例配成微乳液;2.将配置好的KF·2H2O微乳液加入到MnCl2·4H2O中进行反应,反应时间为5~120分钟,然后加入甲醇和三氯甲烷的混合溶液来终止反应的进行;3.反应完成后烧杯中会有白色沉淀产生,经过离心、清洗后得到KMnF3正方体颗粒;4.将制备得到的KMnF3正方体颗粒分散在甲醇中,加入氨水和乙醇的混合溶液进行刻蚀,刻蚀时间为15~120分钟,最终得到中空的KMnF3正方体颗粒。本发明通过化学刻蚀制备出纳米中空的KMnF3正方体颗粒,工艺简单,方法新颖,成本低,能够大规模推广。
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公开(公告)号:CN107529519A
公开(公告)日:2018-01-02
申请号:CN201710946633.5
申请日:2017-10-12
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01G37/04
Abstract: 一种蛋黄-壳结构CrF3·3H2O的制备方法,属于功能纳米材料领域。本发明工艺过程为:1.将CrCl3·6H2O、KF·2H2O分别和表面活性剂、助表面活性剂、辛烷、去离子水按照一定的比例配成微乳液;2.将配置好两种微乳液进行超声,时间为5~30分钟,继续搅拌5~30分钟把KF·2H2O溶液加入到CrCl3·6H2O中进行反应,反应时间为5~120分钟,此过程一直搅拌;3.反应完成后加入三氯甲烷和甲醇的混合溶液,烧杯中生成的绿色沉淀经过离心、清洗后得到蛋黄-壳结构的CrF3·3H2O球形颗粒。本发明能够通过控制反应条件制备出蛋黄-壳结构的CrF3·3H2O球形颗粒,工艺简单,方法新颖,生产周期短,粉末分散性好,能够大规模推广。
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公开(公告)号:CN110736930B
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN201910901378.1
申请日:2019-09-23
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01R31/378 , G01N23/046 , G01N17/02
Abstract: 一种适用于液态金属电池无损检测的装置,属于储能电池技术领域。该装置包括金属坩埚、正极材料、电解质、负极集流体、金属套环、金属紧固件、密封圈、金属密封压件、金属套管、金属环、绝缘陶瓷、金属帽、负极导电杆。该电池装置能够在短时间内同时探测液态金属和熔盐环境中正负极集流体、密封绝缘材料等关键部件的显微形貌,分析液态金属电极、熔盐电解质对电池关键部件的腐蚀过程。本发明既能够充当电池进行电化学测试,又能够在不拆卸电池、不破坏其结构的情况下进行高分辨率无损检测,不仅不会影响其运行寿命,还能节约成本。
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公开(公告)号:CN110137466B
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN201910397769.4
申请日:2019-05-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/0525 , C01B32/158
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池硅碳‑碳纳米管复合微球负极材料的制备方法,属于锂离子电池负极材料领域。具体制备步骤如下:将纳米氧化硅与碳纳米管混合后制备硅‑碳纳米管复合微球;然后通过镁热还原得到多孔的硅‑碳纳米管复合微球;然后再用盐酸多巴胺包覆一层有机碳源,通过热解便得到碳包覆的硅碳‑碳纳米管复合微球负极材料。该复合负极材料以多孔纳米硅为基体材料,多孔纳米硅表面包覆碳层,碳纳米管贯穿、交织的分布在微球内部及表面构成独特的多级导电网络,提高材料的导电性,具有较高的比容量,进而综合提升材料的循环寿命。
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