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公开(公告)号:CN114824238B
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202210542149.7
申请日:2022-05-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 安瑞创新(厦门)能源有限公司
Abstract: 一种基于聚乙烯亚胺与聚多巴胺共聚物功能化的高比容量硅碳负极材料的制备方法和应用,它涉及一种硅碳负极材料的制备方法和应用。本发明的目的是要解决现有方法将硅纳米颗粒与碳材料通过简单的物理混合方法复合会导致制备过程中硅纳米颗粒易团聚,易脱落碳骨架,从而影响电极的循环稳定性的问题。方法:一、制备初步功能化的硅纳米颗粒分散液;二、制备聚乙烯亚胺聚多巴胺共聚物功能化的硅纳米颗粒分散液;三、清洗;四、制备氧化石墨烯分散液;五、复合;六、热处理。本发明制备的基于聚乙烯亚胺与聚多巴胺共聚物功能化的高比容量硅碳负极材料具有倍率性能和稳定性好的优势,且工艺简单,具有产业化前景。本发明可获得一种锂离子电池负极材料。
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公开(公告)号:CN114824238A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210542149.7
申请日:2022-05-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 安瑞创新(厦门)能源有限公司
Abstract: 一种基于聚乙烯亚胺与聚多巴胺共聚物功能化的高比容量硅碳负极材料的制备方法和应用,它涉及一种硅碳负极材料的制备方法和应用。本发明的目的是要解决现有方法将硅纳米颗粒与碳材料通过简单的物理混合方法复合会导致制备过程中硅纳米颗粒易团聚,易脱落碳骨架,从而影响电极的循环稳定性的问题。方法:一、制备初步功能化的硅纳米颗粒分散液;二、制备聚乙烯亚胺聚多巴胺共聚物功能化的硅纳米颗粒分散液;三、清洗;四、制备氧化石墨烯分散液;五、复合;六、热处理。本发明制备的基于聚乙烯亚胺与聚多巴胺共聚物功能化的高比容量硅碳负极材料具有倍率性能和稳定性好的优势,且工艺简单,具有产业化前景。本发明可获得一种锂离子电池负极材料。
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公开(公告)号:CN119349544A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411430025.5
申请日:2024-10-14
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 山西贝特瑞新能源科技有限公司
Abstract: 一种聚吡咯衍生多孔碳材料的制备方法和应用,它涉及一种多孔碳材料的制备方法和应用。本发明的目的是要解决目前水系锌离子电池在实际应用中面临的枝晶生长、腐蚀和析氢,进而造成电池短路、寿命缩短的问题。本发明以吡咯作为前驱体,通过高锰酸钾刻蚀制备多孔碳材料;该多孔碳材料具有富集的吡啶氮和大量缺陷的氮掺杂结构;通过控制蚀刻时间,可以精确调节氮掺杂类型和缺陷含量;其中,掺杂的氮元素中包含具有亲锌特性的吡啶氮和吡咯氮结构,能够有效富集锌离子。本发明制备的表面具有多孔碳涂层的锌负极具有循环寿命长和稳定性好的优势,且涂覆制备工艺简单,具有产业化前景。
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公开(公告)号:CN115536066A
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202211304303.3
申请日:2022-10-24
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 安瑞创新(深圳)科技有限公司
Abstract: 一种铵根离子部分预先移除的钒酸铵纳米材料的制备方法和应用,它涉及一种钒酸铵纳米材料的制备方法和应用。本发明的目的是要解决以钒酸铵作为水系锌离子电池的正极材料,钒酸铵中过多的铵根离子占据层间,导致锌离子的嵌入和脱出过程受限,进而导致水系锌离子电池的倍率性能较差的问题。方法:一、制备偏钒酸铵溶液;二、加入草酸;三、水热反应;四、冷冻干燥;五、加入去离子水超声分散;六、加入盐酸,磁力搅拌,离心洗涤,冷冻干燥。一种铵根离子部分预先移除的钒酸铵纳米材料作为水系锌离子电池正极材料使用。本发明采用简单的酸处理方法去除钒酸铵层间过多的铵根离子,促进锌离子在电池充放电过程中的嵌入和脱出。
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公开(公告)号:CN115536066B
公开(公告)日:2023-09-22
申请号:CN202211304303.3
申请日:2022-10-24
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 安瑞创新(深圳)科技有限公司
Abstract: 一种铵根离子部分预先移除的钒酸铵纳米材料的制备方法和应用,它涉及一种钒酸铵纳米材料的制备方法和应用。本发明的目的是要解决以钒酸铵作为水系锌离子电池的正极材料,钒酸铵中过多的铵根离子占据层间,导致锌离子的嵌入和脱出过程受限,进而导致水系锌离子电池的倍率性能较差的问题。方法:一、制备偏钒酸铵溶液;二、加入草酸;三、水热反应;四、冷冻干燥;五、加入去离子水超声分散;六、加入盐酸,磁力搅拌,离心洗涤,冷冻干燥。一种铵根离子部分预先移除的钒酸铵纳米材料作为水系锌离子电池正极材料使用。本发明采用简单的酸处理方法去除钒酸铵层间过多的铵根离子,促进锌离子在电池充放电过程中的嵌入和脱出。
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公开(公告)号:CN119822357A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202510034958.0
申请日:2025-01-09
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 山西贝特瑞新能源科技有限公司
IPC: C01B32/05 , H01M4/62 , H01M4/04 , H01M10/42 , H01M10/36 , C01B32/16 , C01B32/168 , C01B32/184 , C01B32/194 , C01B32/205 , C01B32/21 , C01B32/312 , C01B32/354
Abstract: 一种氟掺杂碳材料的制备方法及其应用,它涉及一种碳材料的制备方法及其应用。方法:一、制备氟化钠溶液;二、将高氯酸逐滴加入到氟化钠溶液中,得到混合溶液;三、将碳材料加入到混合溶液中;四、水热反应,得到氟掺杂碳材料。本发明通过优化氟掺杂碳材料的制备工艺,实现了保护层的致密性和均匀性,显著提升了锌负极的抗腐蚀性能和循环稳定性,为水系锌离子电池的大规模应用提供了重要的技术支持。本发明制备的表面具有氟掺杂碳涂层的锌负极作为水系锌离子电池的负极使用。本发明制备的氟掺杂碳材料能够有效提升锌负极的抗腐蚀性能和循环稳定性,为水系锌离子电池的大规模应用提供了技术支持。
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公开(公告)号:CN119674104A
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202411852028.8
申请日:2024-12-16
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 山西贝特瑞新能源科技有限公司
Abstract: 一种聚吡咯衍生碳管修饰锌负极的制备方法和应用,它属于电化学储能技术领域。本发明的目的解决目前水系锌离子电池在实际应用过程中由于锌负极的枝晶生长,析氢和腐蚀副反应造成的短路失效和寿命有限的问题。方法:一、制备甲基橙溶液;二、将吡咯单体和对甲苯磺酸加入到甲基橙溶液中,得到混合溶液;三、将氯化铁溶液在冰浴条件下磁力搅拌一段时间,再滴加到混合溶液中反应;四、高温煅烧;五、将聚吡咯衍生碳管制备成浆料涂覆到锌负极表面。本发明得益于聚吡咯衍生碳管修饰锌负极更高的界面稳定性和氮硫掺杂有效成核位点,改性锌负极能够承受更高的电流密度和沉积容量。具有循环寿命长和稳定性好的优势,且工艺简单,具备较高的产业化前景。
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