一种基于碳纳米管封装手段的硫化锂电极的制备方法

    公开(公告)号:CN114188509B

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202111455107.1

    申请日:2021-12-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于碳纳米管封装手段的硫化锂电极的制备方法,包括以下步骤:S1,将一定量金属锂与碳纳米管在管式炉中加热,金属锂与碳纳米管质量比为1:1至10:1;S2,管式炉以10毫升/分的流速通氩气情况下,将加热温度从180摄氏度升为300摄氏度,自然降温;S3,氩气气氛保护下,分别将一定量单质硫和S2所得金属锂/碳纳米管混合材料放置于管式炉石英管中,两者质量比为2:1至20:1;S4,管式炉中通氩气,气流从单质硫往金属锂/碳纳米管混合材料方向流动;S5,启动管式炉加热到200摄氏度;S6,管式炉温度从200摄氏度升为400摄氏度,自然降温;S7,氩气气氛中,将S6所得材料在酒精中浸泡1小时后进行离心分离,得到碳纳米管封装的硫化锂电极材料。

    一种磷化锂基复合材料的制备方法及其作为补锂材料的应用

    公开(公告)号:CN114314537B

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202111653978.4

    申请日:2021-12-30

    Abstract: 本发明公开了一种磷化锂基复合材料的制备方法及其作为补锂材料的应用。该制备方法如下:一、将氢氧化锂溶液置于微波环境中,使得溶液中的水蒸发,析出氢氧化锂纳米颗粒。二、将氢氧化锂纳米颗粒置于腔室内,并通入磷化氢与保护气体的混合气体,加热使得氢氧化锂纳米颗粒转化为磷化锂纳米颗粒。三、以甲烷与保护气体的混合气体作为等离子体源,在装有磷化锂纳米颗粒的腔室内进行等离子放电,使得甲烷分解,在磷化锂纳米颗粒表面形成碳壳,得到磷化锂基复合材料。本发明通过甲烷分解在磷化锂颗粒表面形成碳壳,该碳壳既能进一步增强磷化锂颗粒的电子导电性,又能隔绝磷化锂与外界环境,从而改善磷化锂的化学稳定性。

    一种硅电极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113991092B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202111133636.X

    申请日:2021-09-27

    Abstract: 本发明公开了一种硅电极材料的制备方法,采用微波处理三异丁基硅烷的方式制备硅电极材料。采用本发明的技术方案,可以制备纳米硅颗粒被多孔碳壳包覆的核壳结构。当该结构用作电极时,多孔碳壳有效提升了硅电极的电子导电性且缓轻了硅颗粒的体积膨胀,从而提高了硅电极的循环稳定性。

    一种锂硫电池隔膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN113113722A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110313838.6

    申请日:2021-03-24

    Abstract: 本发明公开了一种锂硫电池隔膜及其制备方法,包括以下步骤:步骤S1,将塑料袋在室温下通过横向和纵向进行最大程度拉伸,使其伸展至接近破裂;步骤S2,用细针在伸展的塑料袋上尽可能无重叠、均匀且多的刺出小孔。采用本发明的技术方案,其最大亮点是材料简便易得,能够变废为宝,解决了白色污染问题。该技术方案可以提供一种新型的电池隔膜的制备方法。

    一种硫/碳纳米管/碳纳米纤维复合电极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113113592B

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202110313378.7

    申请日:2021-03-24

    Abstract: 本发明公开了一种硫/碳纳米管/碳纳米纤维复合电极材料的制备方法,包括以下步骤:步骤S1,制备硫代硫酸钠/碳纳米管/细菌纤维素水凝胶复合材料;步骤S2,将硫/碳纳米管/细菌纤维素水凝胶复合材料中的细菌纤维素转化成碳纳米纤维,从而形成一种硫/碳纳米管/碳纳米纤维的气凝胶复合材料。采用本发明的技术方案,能够构造出碳纳米纤维网状结构,并且结构中的硫被纳米颗粒有效包覆,增加电极中的电子导电性,提高电极中电子的传输效率。该技术方案可以提供一种新型的制造电极材料的制备方法。

    一种基于电化学手段制备硫化锂电极的方法

    公开(公告)号:CN114361403A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202111418199.6

    申请日:2021-11-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于电化学手段制备硫化锂电极的方法,包括以下步骤:S1,将10至100克硫化钴或者硫化镍与100克酚醛树脂加入100毫升酒精中;S2,将S1所得混合材料在箱式炉中真空干燥;S3,将S2所得硫化钴或者硫化镍和酚醛树脂的混合材料在氩气气氛中高温处理接下来自然降温,得到硫化钴或者硫化镍和碳的混合材料;S4,将S3所得硫化钴或者硫化镍和碳的混合材料与多壁碳纳米管、聚偏氟乙烯混合;S5,将S4所得胶状材料涂覆于铝箔后在真空干燥箱中干燥;S6,以S5所得电极为正极,锂金属片为负极,在电解液中在氩气气氛中进行放电,当电压降至0.02V时停止放电;S7,氩气保护下,将S6中放电后的正极片取出,在丙酮中清洗后在100摄氏度下真空干燥得到硫化锂电极。

    一种具有宽层间距硬碳材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114195119A

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202111520815.9

    申请日:2021-12-13

    Abstract: 本发明公开了一种具有宽层间距硬碳材料及其制备方法。该具有宽层间距硬碳材料,其通过有机物纤维膜经过沿纤维轴线拉伸和加热后得到。拉伸和加热各进行三次;三次拉伸分布将聚丙烯氰纳米纤维膜延长8%~10%、6%~8%、2%~5%。三次加热的温度分布为350℃~450℃、500℃~800℃、1000℃~1400℃。本发明对聚丙烯氰纳米纤维膜交替进行拉伸与高温处理,有效提升了聚丙烯氰衍生硬碳的层间距,所得硬碳材料能够达到0.429nm的层间距,其在100mA/g下能够达到260mAh/g的容量。由于本发明提供的硬碳材料具有较大的层间距,故其表现出优秀的储钠性能。

    一种磷化锂电极的制备方法

    公开(公告)号:CN114094055A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111334114.6

    申请日:2021-11-11

    Abstract: 本发明公开了一种磷化锂电极的制备方法,包括以下步骤:S1,将磷酸锂与有机物混合,加入酒精作为溶剂,质量比为5:2:2至5:10:2,采用剪切乳化手段将材料均匀混合;S2,将S1所得混合材料置于空气中低温加热去除酒精并固化,温度范围为150℃至400℃;S3,将S2所得材料置于惰性气氛中高温处理得到纳米磷化锂颗粒被碳壳包覆的材料,温度范围为650℃至1000℃;S4,将S3所得材料与碳纳米管和聚偏氟乙烯混合,三者质量比为95:3:2至60:30:10,之后滴加n甲基吡咯,搅拌1h至5h,将混合材料涂覆于铜箔上作为电极材料。采用本发明的技术方案,可以很好地制备纳米尺度的磷化锂颗粒,并同步实现纳米磷化锂颗粒被碳壳包覆,从而提高磷化锂电极的电子导电性。

    一种提升锂硫电池倍率性能的方法

    公开(公告)号:CN113113591A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110303959.2

    申请日:2021-03-22

    Abstract: 本发明公开了一种提升锂硫电池倍率性能的方法,包括以下步骤:将单质硫与纳米颗粒混合,质量比为1:1至5:2;S2,将混合后的材料加入二硫化碳溶液,在通风橱内搅拌至二硫化碳溶液挥发;S3,置于高压反应釜内,以120℃~170℃反应10~15h,之后取出并将其碾碎;S4,与乙炔黑和聚偏氟乙烯混合,三者质量比为5:2:2至8:2:1,之后滴加n甲基吡咯,搅拌1~4h,将其作为锂硫电池的正极材料;S5,在锂硫电池充放电过程中引入环境光,使纳米颗粒产生电子空穴对,从而在其表面构建局域电场。本发明通过环境光照(主要为太阳光)使得纳米材料产生电子空穴对,从而在其表面构建局域电场,以此来降低电极的转移电阻,增强倍率性能。

    一种具有高库伦效率的硬碳电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN114284491B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202111624592.0

    申请日:2021-12-28

    Abstract: 本发明公开了一种具有高库伦效率的硬碳电极及其制备方法。硬碳被认为是钠离子电池理想的负极材料。然而,硬碳中一些固有的孔洞造成其首次库伦效率偏低,降低了钠电极的容量,影响了钠离子电池的实际应用。目前研究者主要通过控制温度尽量减少硬碳材料固有的孔洞。本发明提供的硬碳电极的固有孔洞中填充有单质硫颗粒。单质硫颗粒通过将带有硫盐的硬碳材料作为阳极进行电解得到。本发明在利用硬碳材料构造电极后,在电极中浸入硫盐后,再利用电解反应,形成填充硬碳材料中孔洞的单质硫颗粒,减小了硬碳材料中的固有孔洞对电极首次库伦效率的负面影响,从而得到了首次库伦效率高于现有硬碳材料的硬碳电极,工艺简单。

Patent Agency Ranking