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公开(公告)号：CN117012926A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310974879.9
申请日：2023-08-04
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了球磨法制备钠离子电池硅碳负极材料的方法，属于电极材料技术领域。本发明以稻壳为前驱体，在氮气气氛下先进行预炭化再炭化得到C/SiO2复合材料，先用氧化锆球磨机球磨，再用氢氧化钠活化得到C/SiO2负极材料。本发明采取球磨法得到了具有较高容量、优异倍率性能和稳定的循环寿命的钠离子电池负极材料。本发明操作简单、成本较低、原料丰富，易于实现大规模生产。
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公开(公告)号：CN116504544A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310563379.6
申请日：2023-05-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提供了一种纳米微球活性材料的制备方法，涉及电极材料技术领域。本发明将活性材料源、缓冲溶液、电解质按一定比例混合在一起，采用电化学工作站中的CV法，将溶液中少量的金属离子，均匀沉淀在电极基底上，再进行一步简单的热处理，即可制备出纳米微球电极材料。制备好的纳米微球电极材料可以作为正极，与商用活性炭制成的负极，组合成超级电容器，作为储能器件。本发明方法得到的纳米微球活性材料具有较高的比较面积、比电容，较为规整的形貌结构，且无需引入粘结剂，一定程度上减少了电阻，组装后的超级电容器具有较好的循环稳定性和较高的能量密度。本发明方法操作简单、原理成本较低、绿色环保，易于实现工业化的批量生产。
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公开(公告)号：CN116435114A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310563388.5
申请日：2023-05-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提供了一种非对称电容器碳材料包覆正极材料的制备方法，属于超级电容器技术领域。本发明将碳材料置于浓酸中进行浸泡处理，除去碳材料中的杂质，将处理好的碳材料加入到电解液中，以此作为电沉积的溶液，通过电沉积的方法，将碳材料包覆到正极材料表面，减少正极材料在循环工作中的脱落，从而起到抑制超级电容器负极沉积的作用，提高超级电容器的电化学性能。本发明方法只需将碳材料用浓酸处理后，与电解液混合，采用一步电沉积的方法，即可将碳材料包覆到正极材料表面。该方法操作简单，便捷、成本低，易于实现工业化的批量生产。
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公开(公告)号：CN119049893A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411267763.2
申请日：2024-09-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提供了一种非金属掺杂的生物质分层多孔电极材料的制备方法。该方法包括两步热处理工艺，首先进行碳化预处理，随后在高温条件下同时进行活化和非金属掺杂，从而生成高性能非金属掺杂的分层多孔电极材料。将制备的电极材料分别作为正极和负极，组装成对称超级电容器，成功实现了能量密度与功率密度之间的优化平衡。该电极材料展示出合理的孔径分布、高比表面积、优异的导电性及稳定性。本发明的制备流程清晰，操作简便，无需复杂的设备或繁琐的步骤，能够有效保证产品质量的一致性与可靠性。此外，本发明所采用的原料均为环保材料，制备成本相对较低，有助于降低整体生产成本并提高市场竞争力。
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公开(公告)号：CN117985682A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202311687185.3
申请日：2023-12-08
Applicant: 吉林大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种木质素基环氧树脂硬碳材料的制备方法与钠离子电池负极的用途，属于钠离子电池硬碳负极材料的技术领域。本发明先合成木质素基环氧树脂，在氮气气氛下炭化后球磨得到木质素基环氧树脂硬碳材料，用于制备钠离子电池负极极片。本发明所制备的木质素基环氧树脂硬碳材料，其独特的结构有利于钠离子的吸附和可逆嵌入/取出过程，表现出较好的钠离子储存性能，具有较稳定的循环能力和较高的容量。同时木质素的引入改善了树脂基硬碳制备的高成本、高污染问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116969441A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310974880.1
申请日：2023-08-04
Applicant: 吉林大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/04 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种用于钠离子电池的负极材料及其制备方法。属于钠离子电池负极材料技术领域，本发明利用低成本并且广泛获得的木质素作为原料，先制备出木质素基酚醛树脂，通过碳化处理木质素基酚醛树脂制备硬碳材料，该材料具有优异的稳定性和较高的储能容量，可以显著提高钠离子电池的能量密度、初始化效率和循环性能。同时，通过使用环境友好的木质素代替传统的工业原料，解决了环境污染和生物相容性的问题。这项技术的应用有望推动钠离子电池技术的进一步发展，并在电动汽车、能源储存等领域发挥重要作用。
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公开(公告)号：CN115632119A
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211326621.X
申请日：2022-10-27
Applicant: 吉林大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种正交锰酸锂/碳纳米管复合材料及其制备方法和应用，属于电极材料技术领域。本发明将可溶性锰源、螯合剂、二氧化锰、碱性锂源、碳纳米管和水混合，进行水热反应，得到锰酸锂/碳纳米管复合材料。本发明采用一步水热法，在碳纳米管间原位生成正交锰酸锂，形成“线穿固体串”状的正交锰酸锂/碳纳米管复合材料，此复合材料中正交锰酸锂与碳纳米管结合牢固，用作锂离子正极材料时具有良好的电化学性能，即具有低阻抗、高的锂离子扩散速率和电池比容量以及良好的循环稳定性。同时，本发明采用一步水热法，操作简单，易于实现工业化批量生产。
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公开(公告)号：CN119018892A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411267762.8
申请日：2024-09-11
Applicant: 吉林大学
IPC: C01B32/324 , C01B32/348 , C01B32/354 , H01G11/24 , H01G11/34 , H01G11/86
Abstract: 本发明提出了一种非金属掺杂分层多孔碳材料的制备方法，属于电极材料技术领域，本发明方法包括两个步骤：首先，利用水热法对生物质原料进行碳化，使其初步形成碳基结构；随后，通过在高温活化的同时引入少量非金属离子，进一步优化材料的孔隙结构和表面性质，从而获得高性能的电极材料。所制备的生物质碳材料具有极高的比表面积和比电容，并且表现出高度规整的多孔形貌。这种结构设计有效地促进了电解液离子的传输，减少了材料的内阻，从而提升了超级电容器的整体电化学性能。将该材料同时应用于对称超级电容器的正负极材料时，器件展现出优异的循环稳定性和较高的能量密度。本发明方法具有操作简便、成本低廉的特点，并且易于实现工业化批量生产。
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公开(公告)号：CN116564719A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310565411.4
申请日：2023-05-18
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种CuO非对称电容器负极及其制备方法。本发明目的是抑制负极金属沉积现象，提高非对称电容器循环稳定性，克服CuO非对称电容器负极失效导致电容器容量衰减加速的问题。本发明首先制备碳片负极，配置凝胶电解质，再将凝胶电解质均匀涂敷于碳负极表面，得到凝胶碳负极。该涂敷式凝胶负极，能够在保证碳电极与电解液充分接触的基础上，提高两者之间的界面性能；更重要的是能够抑制负极表面铜的沉积，减少负极容量损失；此外，能够加固碳材料与基底的接触，即使循环过程中负极发生大量析氢，也能减少碳材料在基底上的脱落，从而提高负极的容量保持率和非对称电容器的循环性能。
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公开(公告)号：CN115295782A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210978329.X
申请日：2022-08-16
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于电池技术领域，具体涉及一种活性材料及其制备方法、一种电极材料及其制备方法和应用。本发明提供了一种活性材料，包括具有二维层结构的LiCoO2和掺杂在所述LiCoO2的层隙中的铜离子。在本发明中，钴酸锂表面被改性形成非常薄的表面层，表面层为钴酸锂提供了有效的保护，防止发生在钴酸锂表面的相变以及电解质分解的副反应。高度减轻了不利的副反应，对原始钴酸锂的倍率能力进行了有效的提升。本发明的正极材料以通过在层间隙中掺杂铜，进行掺杂改性的钴酸锂作为活性材料，可以有效地促进界面锂离子的扩散，提高界面动力学性能，减轻极化，抑制相变并且阻碍钴酸锂在循环过程中产生的副反应，从而提高电极材料的循环稳定性。
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