一种碳包覆纳米硅材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108598381A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810174025.1

    申请日:2018-03-02

    Abstract: 本发明公开了一种碳包覆纳米硅材料及其制备方法和应用,所述制备方法包括:将硅阻燃粘胶纤维置于管式炉中,通入惰性气体后升温,恒温反应后冷却,得到碳包覆二氧化硅材料;将碳包覆二氧化硅材料与镁粉置于管式炉中,通入惰性气体后升温,恒温反应后冷却,得到所述碳包覆纳米硅材料。本发明提出的碳包覆纳米硅材料的制备方法,其过程简单,成本低,有利于大规模化生产,得到的碳包覆纳米硅材料应用在锂电池中体积膨胀小,容量高,循环寿命长。

    硒-杂原子掺杂石墨烯空心球复合正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108666554A

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201810473546.7

    申请日:2018-05-17

    Abstract: 本发明公开了一种硒-杂原子掺杂石墨烯空心球复合正极材料,其由杂原子掺杂石墨烯空心球与硒复合而成,在杂原子掺杂石墨烯空心球中,所述杂原子为氮、硼、磷中的一种或多种。本发明还提出的一种所述硒-杂原子掺杂石墨烯空心球复合正极材料的制备方法,包括:配制氧化石墨烯水溶液、二氧化硅分散液和杂原子前驱体水溶液;将配置的氧化石墨烯水溶液、二氧化硅分散液和杂原子前驱体水溶液混合后分散均匀,获得悬浮液;将悬浮液进行喷雾干燥,然后在惰性气体下进行烧结,出料后置于氢氟酸水溶液中浸泡,洗涤、干燥,获得杂原子掺杂石墨烯空心球;将杂原子掺杂石墨烯空心球与硒混合后球磨,然后置于惰性气体下烧结,出料。

    一种三维网络结构聚苯胺/石墨烯/硅复合材料制备方法

    公开(公告)号:CN108417810B

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN201810246670.X

    申请日:2018-03-23

    Inventor: 王辉 刘会 郭军坡

    Abstract: 本发明公开一种三维网络结构聚苯胺/石墨烯/硅复合材料制备方法,包括:将对苯二胺加入水中水浴搅拌溶解,再加入硅源进行搅拌分散,接着加入氧化石墨烯分散均匀,然后进行水热反应得到水凝胶M1;将水凝胶M1加入盐酸中预冷,再将NaNO2溶液和HBF4溶液分别预冷,在冰水浴中向含有水凝胶M1的盐酸中滴加预冷后的NaNO2溶液和预冷后的HBF4溶液,然后进行重氮化反应得到水凝胶M2;将苯胺单体溶解于硫酸溶液中,再加入水凝胶M2,浸泡,预冷得到第一混合液;将过硫酸铵溶解于硫酸溶液中,预冷,得到第二混合液;在冰水浴中将第二混合液滴加至第一混合液中,调节温度进行聚合反应得到三维网络结构聚苯胺/石墨烯/硅复合材料。

    一种氮掺杂碳包覆的氧化亚硅材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN109004208A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201810724158.1

    申请日:2018-07-04

    Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂碳包覆的氧化亚硅材料的制备方法及其应用,涉及碳材料技术领域,其制备方法包括以下步骤:将三聚氰胺、蔗糖加入去离子水中,加热溶解,得混合液;将氧化亚硅粉末加入到混合液中,搅拌,待溶液蒸发至粘稠状时烘干,得干燥固体;将干燥固体研磨,然后在氩气氛围中进行高温烧结处理,得到氮掺杂碳包覆的氧化亚硅材料。本发明通过碳包覆来抑制氧化亚硅材料在充放电过程中的体积变化并提高材料的导电性,从而制备具有高容量及稳定性的电极材料,通过氮掺杂的碳提高其材料在循环过程中与电解液的接触效果,保证了锂离子和电子的迁移通道及传递速率,并极大地减弱了材料自身的极化现象。

    一种纳米花瓣状的镍钴钼三元金属硫化物及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108390060A

    公开(公告)日:2018-08-10

    申请号:CN201810135620.4

    申请日:2018-02-09

    Inventor: 郭军坡 王辉 赵云

    Abstract: 本发明公开了一种纳米花瓣状的镍钴钼三元金属硫化物及其制备方法和应用,其如下步骤:将四水合钼酸铵、六水硝酸镍和六水硝酸钴溶于去离子水中,完全溶解均匀后,再加入硫粉并使其完全分散呈现均匀的胶体溶液;在胶体溶液中加入水合肼并充分地搅拌,随后转移到烘箱中进行溶剂热反应;将溶剂热反应的产物依次经醇洗、水洗交替清洗后干燥,然后转移到高温管式炉中进行高温处理,最终获得纳米花瓣状的三元金属硫化物材料。本发明通过调控材料形貌及硫元素的掺杂过程来大幅度地提高金属材料的容量,解决单质硫作为锂离子电池正极材料副反应过多、结构不稳定以及导电性差问题,从而有望大幅度提高材料的能量密度。

    一种纳米花瓣状的镍钴钼三元金属硫化物及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN108390060B

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN201810135620.4

    申请日:2018-02-09

    Inventor: 郭军坡 王辉 赵云

    Abstract: 本发明公开了一种纳米花瓣状的镍钴钼三元金属硫化物及其制备方法和应用,其如下步骤:将四水合钼酸铵、六水硝酸镍和六水硝酸钴溶于去离子水中,完全溶解均匀后,再加入硫粉并使其完全分散呈现均匀的胶体溶液;在胶体溶液中加入水合肼并充分地搅拌,随后转移到烘箱中进行溶剂热反应;将溶剂热反应的产物依次经醇洗、水洗交替清洗后干燥,然后转移到高温管式炉中进行高温处理,最终获得纳米花瓣状的三元金属硫化物材料。本发明通过调控材料形貌及硫元素的掺杂过程来大幅度地提高金属材料的容量,解决单质硫作为锂离子电池正极材料副反应过多、结构不稳定以及导电性差问题,从而有望大幅度提高材料的能量密度。

    一种中空结构氧化铜/多壁碳纳米管复合材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN108417799A

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201810140334.7

    申请日:2018-02-11

    Abstract: 本发明公开一种中空结构氧化铜/多壁碳纳米管复合材料的制备方法及其应用,其先将CuCl2·2H2O溶于超纯水中,加入酸化多壁碳纳米管MWCNT,超声分散与磁力搅拌交替进行,形成一层浆体后移至真空干燥箱内干燥至恒重;再将干燥后的样品研磨成粉末状,在Ar/H2氛围下还原得到Cu/MWCNT复合材料;最后在管式炉中空气条件下保温,即得到中空结构的CuO/MWCNT复合材料。本发明采用“浸渍-还原-氧化”法合成的中空结构氧化铜/多壁碳纳米管复合材料,既提高了电子的传输能力,提高了电池材料的容量和功率性能,又解决了充放电体积变化大的问题,维持整个充放电过程中SEI膜的稳定,提高了电池材料的循环稳定性能;本发明制备方法简单、成本较低,能应用于多种过渡金属氧化物材料。

    一种中空硅纳米球的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN107857271A

    公开(公告)日:2018-03-30

    申请号:CN201711085365.9

    申请日:2017-11-07

    Inventor: 郭军坡 王辉

    Abstract: 本发明公开了一种中空硅纳米球的制备方法,包括如下步骤:S1、将十六烷基三甲基溴化铵、辛烷和正硅酸乙酯的混合液进行溶剂热反应得到中间反应物,将中间反应物进行烧结得到中空二氧化硅球;S2、将中空二氧化硅球与镁粉混合,研磨,煅烧,冷却至室温,得到硅粉混合物;S3、将硅粉混合物依次进行酸洗、水洗、干燥后得到中空硅纳米球。本发明还公开了一种上述中空硅纳米球的应用领域。本发明通过提高硅球的比表面积及体积膨胀的可伸缩性,从而提高材料的容量和循环稳定性能。

Patent Agency Ranking