生物质基硬碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118289733A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202410387583.1

    申请日:2024-04-01

    Abstract: 本发明公开了一种生物质基硬碳材料及其制备方法和应用,该生物质基硬碳材料由生物质基原料经硬碳化处理后制得,生物质基原料为纤维素、木质素和半纤维素中的任意一种,该纤维素、木质素和半纤维素是从生物质材料中连续分离得到,具体为:在生物质材料中加入碱性溶液分离出纤维素,再使用酸性溶液调节pH值分别分离出木质素和半纤维素。本发明的生物质基硬碳材料,具有制备工艺简单、绿色清洁、无毒无害、充放电比容量高、首次库伦效率高、循环稳定性优异等优点,可广泛应用于碱金属离子电池和超级电容器领域,适于产业化生产。

    一种低杂质生物质硬碳及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119400860A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411573538.1

    申请日:2024-11-06

    Abstract: 本发明公开一种低杂质生物质硬碳及其制备方法和应用。所述低杂质生物质硬碳由生物质原料粉经除杂后碳化制得;低杂质生物质硬碳的制备方法,将生物质原料粉与大型真菌的菌种混合后培育至大型真菌长出子实体;低杂质生物质硬碳的应用为:将上述低杂质生物质硬碳用于制备钠离子电池负极材料。本发明中提供的方法能够有效去除用于制备生物质硬碳的生物质原料中的无机盐、金属元素等杂质,同时保持生物质硬碳材料的微孔结构,以提升其作为钠离子电池负极材料时的储钠性能和循环稳定性。

    一种优质硬碳的提纯方法和应用
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119191267A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411369149.7

    申请日:2024-09-29

    Abstract: 本发明提供一种优质硬碳的提纯方法和应用,该提纯方法包括以下步骤:将硬碳进行超微粉碎得硬碳粉末;将硬碳粉末分散在溶液中得悬浊液;将悬浊液静置分离,洗涤干燥,即得。本发明利用气流磨超微粉碎,除去部分劣质组分,筛选得到具有更优储钠性能的硬碳粉末;同时分散溶液以乙醇和/或去离子水为溶剂、聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇为分散剂、氯化钠为溶质,通过调节溶液中各成分的比例,提升硬碳在溶液中的分散能力,便于分选得到结构性能优异的硬碳粉末。本发明提纯处理后的硬碳显著提升其储钠容量和循环稳定性,提高了硬碳实际应用价值,且工艺过程简单、绿色环保、成本低廉、具有较好的普适性。

    一种生物质碳基正负极活性材料制备方法及用途和混合离子超级电容器

    公开(公告)号:CN118841267A

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202410836027.8

    申请日:2024-06-26

    Abstract: 本发明公开一种生物质碳基正负极活性材料制备方法及用途和混合离子超级电容器,制备方法包括如下步骤:S1:将生物质前驱体粉碎后造粒,然后经低温预碳化和高温碳化得到生物质碳材料;S2:将S1中得到的生物质碳材料依次粉碎、酸洗和碱洗,最后用去离子水洗涤至中性;S3:将S2中得到的生物质碳材料分散于乙醇溶液中,分选出上层碳材料A和下层碳材料B;制备得到的上层碳材料A和下层碳材料B分别作为正极活性物质、负极活性物质;混合离子超级电容器利用上层碳材料A和下层碳材料B分别作为正极活性物质、负极活性物质;在电解液中:溶剂为DMC、EC、EMC和DEC中的两种或两种以上的混合物,溶质为L i PF6和NaPF6。本发明以可再生物质衍生碳为电极,通过优化电解液,调控正负极质量配比,能够制备出低成本和高比容超级电容器。

    一种微量Bi修饰无钴富锂锰基正极材料的合成及应用

    公开(公告)号:CN117023658A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311030369.2

    申请日:2023-08-16

    Abstract: 本发明涉及锂离子电池与电化学技术领域,公开了一种微量Bi修饰无钴富锂锰基正极材料的合成及应用,其合成步骤包括:1)按所需化学计量比称取锰源、镍源加入到去离子水中,搅拌,得到金属盐溶液A;配制络合剂B和沉淀剂C;2)将金属盐溶液A、络合剂B、沉淀剂C同时泵入连续共沉淀反应釜,得到前驱体Mn3/4Ni1/4CO3;3)将所述前驱体Mn3/4Ni1/4CO3、铋源和锂源进行研磨与混料后高温煅烧,获得所述微量Bi修饰无钴富锂锰基正极材料Li1.2Mn0.6Ni0.2O2;本发明的正极材料有效提高了首次库伦效率、循环稳定性和倍率性能,抑制电压衰减,提高体积能量密度,为富锂锰基正极材料的实际生产提供了积极的指导作用。

    一种锰酸铝正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116387502A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310368920.8

    申请日:2023-04-07

    Abstract: 本发明提供一种锰酸铝正极材料及其制备方法和应用,属于铝离子电池技术领域。本发明首先按照化学计量比将铝源、锰源分散于水中,得到前驱体混合物;然后将前驱体混合物顺次进行喷雾干燥、烧结,即可制得化学式为AlxMnO2锰酸铝正极材料,其中1/9≤x≤2/3,结构为立方铁锰矿型结构,空间群为Ia‑3。利用本发明提供的锰酸铝正极材料制得了水系铝离子电池,在500mA/g电流密度下,电池的工作电压平台为1.75V和1.35V,放电容量为309mAh/g,是一种很有前途的储能器件。

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