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公开(公告)号：CN119943924A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510183534.0
申请日：2025-02-19
Applicant: 昆明理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开一种高倍率硅碳复合负极材料及制备方法，属于新能源材料和电化学技术领域。本发明使用光伏硅废料进行氧化层重构得到二维Si/SiOx复合材料，然后与金属盐混合，经喷雾干燥造粒和CVD分段式碳沉积，实现碳纳米管CNTs的原位生长及碳包覆，制得高倍率硅碳复合负极材料。本发明中原位生长的碳纳米管与硅基材料形成良好的导电网络及更紧密的碳壳包覆，形成Si‑C键，构建多维导电网络，保证了复合材料优异的电子/离子导电性，重构的氧化层抑制硅的体积膨胀，防止了材料的粉化和失效，原位生长的CNTs穿插在硅周围，缓冲其界面应力。所制备的复合材料具有优异的倍率、循环性能，具备公斤级生产能力，展现出在电化学材料邻域的广泛应用前景。
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公开(公告)号：CN118598143A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410786312.3
申请日：2024-06-18
Applicant: 昆明理工大学 , 云南锂宸新材料科技有限公司
IPC: C01B33/18 , H01M10/0525 , H01M10/054 , H01M4/36 , H01M4/485
Abstract: 本发明公开了一种碳包覆低温熔盐技术制备预锂化的氧化亚硅及其在储能电池的应用，属于储能技术领域。本发明的碳包覆的预锂化氧化亚硅材料的制备方法，包括以下步骤：将氧化亚硅和锂盐混合，熔盐烧结，得到预锂化氧化亚硅材料；将所述预锂化氧化亚硅材料和固态碳源混合，煅烧，得到所述碳包覆的预锂化氧化亚硅材料。本发明通过低温熔盐烧结的技术得到预锂化的氧化亚硅材料，再通过碳源混合煅烧进行碳包覆，在首圈充放电过程中有效提高了库伦效率，进而提升整个电池的能量密度，并且长循环稳定性也得到了显著改善。
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公开(公告)号：CN116825992A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310787912.7
申请日：2023-06-30
Applicant: 昆明理工大学 , 云南锂宸新材料科技有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种氧化亚硅‑石墨@石墨烯锂离子电池负极材料的制备方法，涉及锂离子电池技术领域。本发明首先将氧化亚硅和石墨混合球磨，得到复合粉体，之后将其与氧化石墨烯溶液混合后进行砂磨，得到氧化亚硅‑石墨@石墨烯材料。本发明制备工艺简单，制备得到的复合材料作为锂离子电池负极材料，具有高比容量和高首圈库伦效率，多次循环后依然具有极高的比容量，有效缓解了电池负极材料的体积膨胀问题，保证了电池寿命。
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公开(公告)号：CN119461385A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411634797.0
申请日：2024-11-15
Applicant: 昆明理工大学
IPC: C01B33/113 , H01M4/48 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种利用光伏硅废料再生制备氧化亚硅材料的方法及应用，属于二次资源循环利用领域。本发明以光伏切割废硅泥和二氧化硅为原料，通过真空歧化反应生成氧化亚硅(SiO)气体，控制冷凝热场温度形成均匀高纯SiO材料。所述制备方法利用切割废硅泥粒度细、纯度高、活性高的特点，可显著提升SiO产品的转化效率和均匀性，制备方法获得的SiO产品具有纯度高、均匀性好等特点，作为锂离子电池阳极具有优异的长循环稳定性。所述制备方法将废硅粉直接再生制备SiO产品，不仅可以降低SiO的生产成本，还可以实现废硅粉的增值循环利用，且原材料成本低、工艺操作简单、实用性强，同时还具有巨大的经济效益，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN116825992B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202310787912.7
申请日：2023-06-30
Applicant: 昆明理工大学 , 云南锂宸新材料科技有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种氧化亚硅‑石墨@石墨烯锂离子电池负极材料的制备方法，涉及锂离子电池技术领域。本发明首先将氧化亚硅和石墨混合球磨，得到复合粉体，之后将其与氧化石墨烯溶液混合后进行砂磨，得到氧化亚硅‑石墨@石墨烯材料。本发明制备工艺简单，制备得到的复合材料作为锂离子电池负极材料，具有高比容量和高首圈库伦效率，多次循环后依然具有极高的比容量，有效缓解了电池负极材料的体积膨胀问题，保证了电池寿命。
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公开(公告)号：CN117550598A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311521072.6
申请日：2023-11-15
Applicant: 昆明理工大学 , 云南锂宸新材料科技有限公司 , 碳一新能源集团有限责任公司
IPC: C01B32/318 , C01B32/348 , C01B32/354 , H01M10/0525 , H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M4/38
Abstract: 一种芦竹生物质多孔碳制备方法，通过将芦竹根茎切片，置于80℃鼓风干燥箱24h；再将干燥后的芦竹片先用去离子水洗涤，粉碎后置于KOH溶液中，搅拌12h；再将上述搅拌后的芦竹片置于一个干净的坩埚中，将干过置于水平的管式炉中，使其在500‑900℃高温条件和Ar2气氛下处理2‑4h，冷却至室温，得到黑色产物；最后将黑色产物置于1M的硝酸溶液中进行活化处理，搅拌12h后，用去离子水洗涤至中性，置于鼓风干燥箱干燥12h后得到芦竹生物质多孔碳。
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公开(公告)号：CN116995219A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202311197774.3
申请日：2023-09-18
Applicant: 昆明理工大学 , 云南锂宸新材料科技有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M4/04 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种多孔硅碳复合负极材料及其制备方法和应用，属于储能技术领域。所述多孔碳沉积硅的纳米复合材料由多孔碳和四氯化硅复合，复合方式为等离子体化学气相沉积法复合。本发明不需要复杂的制备条件和材料，只需要提供一台等离子体化学气相沉积的设备，以使多孔碳和硅源能够气相沉积复合，且制备过程不涉及高温高压反应，符合安全标准，制备的多孔碳沉积硅纳米复合材料，在充放电过程中硅沉积在多孔碳中，能够有效缓冲硅的体积变化，具有提高首圈库伦效率、电化学性能和安全性等优点，能够工业化应用，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN116544415A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310762764.3
申请日：2023-06-27
Applicant: 昆明理工大学 , 云南锂宸新材料科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种ZnO‑ZnS@氮掺杂多孔碳复合材料的制备及其产品和应用，以多孔碳为基底，在碳基材上原位生长出ZnO‑ZnS异质结构。硫化锌纳米颗粒锚定在氧化锌纳米片上，形成了具有异质结构的复合材料。通过硫化法在ZnO表面原位硫化出ZnS纳米颗粒，从而触发了接触界面的电子重排和局部电子构型，异质结面的大量形成加速了附件电子的快速转移。同时ZnS对LiPSs具有较好的催化能力，也综合增强了对多硫化物的吸附作用。本发明制备流程短且操作简单，为一种优异的固硫材料。
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公开(公告)号：CN119352048A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411480581.3
申请日：2024-10-23
Applicant: 昆明理工大学 , 云南锂宸新材料科技有限公司
Abstract: 本发明提供了一种多孔结构纳米硅负极材料及其制备方法与应用，涉及锂离子电池硅负极材料技术领域。制备方法如下：将光伏硅切割废料与熔融盐混合，在设置有辅助电极的电解容器中顺次进行初次电解及高频脉冲电解，得到Si‑Me合金；对Si‑Me合金依次进行合金均匀化处理、电解脱合金化处理、退火处理得到多孔结构纳米硅负极材料；辅助电极设置在电解容器的内壁及底部，且内壁及底部的辅助电极不接触。本发明通过引入辅助电极可以提高电解效率并减少副反应；利用已有的熔融盐环境，仅对电解电压进行调节便可脱除合金中的金属Me，使其重新转化为离子回到熔融盐中，产生多孔硅结构，减少了对材料的损伤、降低了化学试剂的使用和能耗。
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