双金属原子负载多孔碳骨架材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117059753A

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202311042891.2

    申请日:2023-08-18

    Abstract: 本发明公开了一种双金属原子负载多孔碳骨架材料及其制备方法与应用,包括:以金属有机骨架作为前驱体原料,利用高分子聚合物在金属有机骨架表面的自聚合,形成具有核壳结构的聚合物包覆金属基有机骨架材料(PM@MOF);然后利用分散在正己烷中PM@MOF的表面官能团抓捕金属氯化盐溶液中的金属,从而得到双金属元素掺杂聚合物包覆的金属基有机骨架材料,并在氩气气体氛围下高温处理得到双金属原子负载的多孔碳基材料(MD@PC)。本发明利用双金属原子负载在氮掺杂多孔碳基体上,形成MD‑NX的配位点,具有固硫和催化双功能作用,可以减少中间相硫化锂的团聚程度,保证硫的锂化反应更充分、快速和高效。

    钼基化合物纳米球修饰石墨碳材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118352506A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410561196.5

    申请日:2024-05-08

    Abstract: 本发明公开钼基化合物纳米球修饰石墨碳材料及制备方法与在锂硫电池正极的应用,钼基化合物修饰石墨碳材料定义为MoX‑GC,GC为高度石墨化的碳基体,MoX为MoO3、MoN、MoS2、Mo2C中的一种或任意两种,总金属元素的质量与所有元素质量的百分比为0.1%~30%。制备方法为将商用碳基材料均匀分散在水溶液中;制备钼氧化物/钼硫化物修饰的碳基材料;水热条件下在碳基体上自组装成纳米钼氧化物/钼硫化物;在惰性气体氛围下得到不同钼基化合物修饰的高度石墨化的碳基材料,成本低、简单易行、适用范围广。不同钼基化合物展现出的固硫和催化双功能显著提升锂硫电池的反应动力学,有望发挥出高载量下的超稳定循环性能。

    单原子负载多孔碳-纳米氧化铁核壳材料及其制备与应用

    公开(公告)号:CN116936748A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202311103884.9

    申请日:2023-08-30

    Abstract: 本发明公开了一种单原子负载多孔碳‑纳米氧化铁核壳材料及其制备与应用,采用纳米氧化铁作为硬模板,利用高分子聚合物在氧化铁自聚合反应,形成具有核壳结构的聚合物包覆纳米氧化铁颗粒(PM@Fe2O3);然后利用酞菁盐类中的金属原子与纳米氧化铁颗粒表面的聚合物官能团形成强的π‑π相互作用,从而得到单一金属元素掺杂聚合物包覆的纳米氧化铁颗粒,并在氩气气体氛围下高温处理得到单原子负载的多孔碳‑纳米氧化铁核壳材料,该材料可以应用于锂硫电池。本发明所制备的单原子负载多孔碳‑纳米氧化铁核壳材料兼具单原子的高催化活性和氧化物的强极性作用,显著改善锂硫电池的反应动力学,在宽的温度区间实现了电池的稳定循环。

    一种磁铅石型氧化物及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN119160952A

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202411350681.4

    申请日:2024-09-26

    Abstract: 本发明公开了一种磁铅石型氧化物及其制备方法与应用,其制备方法包括以下步骤:S1、将稀土硝酸盐、过渡金属硝酸盐和Al(NO3)3溶于去离子水中,得到混合硝酸盐溶液;S2、向混合硝酸盐溶液中加入一水合柠檬酸,加热搅拌,蒸发得到透明的凝胶;S3、将凝胶进行干燥,获得疏松多孔的干凝胶;S4、干凝胶在空气气氛中,650~950℃条件下进行第一次高温处理,制得前驱体;S5、将前驱体研磨碾碎,并与溶盐研磨混合均匀,再在空气气氛中,1500~2000℃条件下进行第二次高温处理,制得磁铅石型氧化物。本发明的制备方法成本低、简单易行、适用范围广,所制得磁铅石型氧化物应用于锂硫电池时,有助于提升电池的性能。

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