杂原子掺杂碳纳米管催化剂及其制备方法和中性锌-空气电池

    公开(公告)号:CN118263456A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202211697850.2

    申请日:2022-12-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及一种杂原子掺杂碳纳米管催化剂及其制备方法和中性锌‑空气电池。中性锌‑空气电池以碳纳米管或杂原子掺杂碳纳米管催化剂为空气电极催化剂、以锌材料为负极、以含大尺寸疏水阴离子锌盐的水溶液或有机/水混合溶液为电解液。杂原子掺杂碳纳米管催化剂是使用N、P、S、O、Se等无机杂原子对碳纳米管进行掺杂改性。与现有技术相比,本发明具有丰富的导电网络及ORR/OER催化位点,可以加快ORR/OER反应动力学,进而降低以该材料为空气电极催化剂的中性锌‑空气电池的充放电电压极化,提高电池的倍率性能和能量密度等。

    反钙钛矿型钠离子固态电解质材料及其制备方法、固态电解质片和全固态电池

    公开(公告)号:CN118198476A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202211612486.5

    申请日:2022-12-14

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及一种反钙钛矿型钠离子固态电解质材料及其制备方法、固态电解质片和全固态电池。该材料的通式为Na2‑xMx/2AB1‑yCy,其中,0≤x≤0.2,0≤y≤0.5,M的价态为+2价,B和C均为‑1价的阴离子或阴离子基团。制备方法,包括以下步骤:按照化学计量比,将原料在水氧值<0.01ppm的环境中研磨得到前驱体;将前驱体在水氧值<0.01ppm的环境中进行高温烧结,得到反钙钛矿型钠离子固态电解质材料。全固态电池包括反钙钛矿型钠离子固态电解质材料、正极和负极。与现有技术相比,本发明具有具有稳定的晶体结构和良好的钠离子传输性能,通过离子掺杂,可进一步获得更高离子电导率等优点。

    一种金属氢化物/纳米碳复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106410210B

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201610928164.X

    申请日:2016-10-31

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于纳米材料制备技术领域,具体为一种金属氢化物/纳米碳复合材料的制备方法。本发明方法以萘作为反应媒介,将碱金属溶解于四氢呋喃中形成萘基金属的前驱体液,然后通过氢气气氛下的溶剂热法制得碱金属氢化物/纳米碳复合材料,并可进一步与其他氢化物反应,合成多元金属氢化物/纳米碳复合材料。本发明为制备金属氢化物/纳米碳复合材料提供了一种低成本、高效率、经济环保、普适性强的方法。

    一种合成钾硅储氢合金的方法

    公开(公告)号:CN102765723A

    公开(公告)日:2012-11-07

    申请号:CN201210255042.0

    申请日:2012-07-23

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于材料制备技术领域,具体为一种合成钾硅(KSi)储氢合金的方法。该方法为利用高压惰性气体抑制金属钾在高温下的挥发,通过固液反应并在降温过程中自提纯,从而合成KSi合金。具体是在隔绝空气条件下,将金属钾和硅粉的混合物装入具有自回流结构的反应器中,在高压惰性气氛下,将反应器升温至500℃保温3天后再降温至150℃、降压至常压保温2小时。利用本发明方法合成钾硅储氢合金,具有反应简便,产率高等优点。合成的钾硅合金是一种性能优良的储氢材料,可在150℃、4MPa氢气压力下加氢,在250℃、0.1MPa压力下脱氢且具有良好的可逆循环性能。

    废弃锂电池中金属锂回收用装置及其回收方法

    公开(公告)号:CN117977034A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202211319152.9

    申请日:2022-10-26

    Abstract: 本发明涉及一种废弃锂电池中金属锂回收用装置及其回收方法,该装置包括依次相连的用于还原电池废料的还原设备、用于破碎分解还原产物的湿磨设备、用于沉积杂质的沉降池和用于分离碳酸锂的膜过滤设备和料浆液固分离设备,湿磨设备出口管路与料浆液固分离设备进口管路相连,料浆液固分离设备出口管路和膜过滤设备出口管路相交于一条与湿磨设备相连的管路上。与现有技术相比,本发明在使用的过程中锂金属回收效率高,且无任何有毒有害废气废液产生,对环境不造成污染。

    一种废旧三元正极材料的熔盐修复回收方法

    公开(公告)号:CN116924486A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310908097.5

    申请日:2023-07-24

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及一种废旧三元正极材料的熔盐修复回收方法,包括如下步骤:将拆解废旧三元锂电池得到的正极材料第一次煅烧,得到第一次煅烧正极材料;将第一次煅烧正极材料研磨,第一次筛分,得到前驱体粉末;将前驱体粉末与熔盐、镍源、锰源和钴源混合,在氧化气氛下进行第二次煅烧,得到第二次煅烧正极材料;将第二次煅烧正极材料粉碎,第二次筛分、水洗和烘干,再在氧化气氛下第三次煅烧,研磨,第三次筛分,得到熔盐修复的三元正极材料。与现有技术相比,本发明所制得修复的三元正极材料,具有良好的电化学性能;故本发明可以对废旧正极材料进行提镍、单晶化,可自主控制生产的正极材料元素比例,提高废旧三元正极的商业价值。

    一种高(002)织构系数锌负极的制备方法

    公开(公告)号:CN116741923A

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310908105.6

    申请日:2023-07-24

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 王飞 张子昊 方方

    Abstract: 本发明涉及一种高(002)织构系数锌负极的制备方法,包括如下步骤:将预处理过的锌箔基体与对电极装配,放入至中性或弱碱性的电化学腐蚀液中,再进行恒电流剥离,洗净后,得到高(002)织构系数锌负极。与现有技术相比,本发明创造性地使用了中性或弱碱性电解液,使用电化学腐蚀的方法对锌箔表面织构系数进行调控,制备得到了高(002)织构系数锌负极,有效抑制了锌负极沉积剥离过程枝晶的产生,以可以实现大电流密度下高能量高功率密度锌离子电池构建;而且使用中性及弱碱性电解液,不存在化学腐蚀,有效避免了酸与锌负极反应可控性差的问题,方便管理控制,方便废气废液的收集与处理,有利于环境保护。

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