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公开(公告)号：CN116040601B
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202211369952.1
申请日：2022-11-03
Applicant: 福州大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于硬碳负极材料技术领域，涉及一种高费氏粒度芯环结构硬碳材料及应用。其制备方法包括以下步骤：(1)生物质原料粉碎得到前驱体原料；(2)将前驱体原料和含有催化剂的有机溶液混合得到预处理粉；(3)将预处理粉原料进行热处理得到核心均质层，进行高温处理使其表面得到一层过渡层；(4)对包裹过渡层的原料进行快速渗氮；(5)将快速渗氮后的原料在惰性气氛中对所述原料进行高温烧结；(6)通入碳源气体，在高温下继续碳化。所得到材料为芯环结构，外部为多空网状硬质球层的表面层，起支撑保护作用，中间为过渡层，起到缓冲保护作用，并对内部核心均质区起到固定作用，最内层为均质片状硬碳结构，拥有大量空穴用于储钠。
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公开(公告)号：CN115692612B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202211367953.2
申请日：2022-11-03
Applicant: 福州大学
IPC: H01M4/134 , H01M4/133 , H01M4/1393 , H01M4/1395 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/587
Abstract: 本发明提供一种锡碳负极材料及其制备方法，所述锡碳负极材料包括金属箔、导电粘接层、锡碳芯环复合活性孔洞，所述锡碳芯环复合活性孔洞表面嵌入一个以上的锡单质结构,且每相邻两个锡单质结构之间等距离排列。本锡碳负极材料制备成本较低，且该锡碳内部形成锡碳芯环结构，孔洞内锡碳结构对钠离子具有极强吸附性。本发明设计的负极通过芯环孔洞内表面填充锡单质,其中,钠可与锡形成合金相，经烘烤后形成亚稳态膜,该亚稳态膜在电池充放电活化后将达到稳定状态,从而有利于降低不可逆容量损失,提高电池首效,同时,该锡碳芯环结构提供了电解液浸润通道,还能缓冲锡碳材料的体积效应,从而可大大提高钠离子电池的循环使用寿命。
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公开(公告)号：CN116040601A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211369952.1
申请日：2022-11-03
Applicant: 福州大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于硬碳负极材料技术领域，涉及一种高费氏粒度芯环结构硬碳材料及应用。其制备方法包括以下步骤：(1)生物质原料粉碎得到前驱体原料；(2)将前驱体原料和含有催化剂的有机溶液混合得到预处理粉；(3)将预处理粉原料进行热处理得到核心均质层，进行高温处理使其表面得到一层过渡层；(4)对包裹过渡层的原料进行快速渗氮；(5)将快速渗氮后的原料在惰性气氛中对所述原料进行高温烧结；(6)通入碳源气体，在高温下继续碳化。所得到材料为芯环结构，外部为多空网状硬质球层的表面层，起支撑保护作用，中间为过渡层，起到缓冲保护作用，并对内部核心均质区起到固定作用，最内层为均质片状硬碳结构，拥有大量空穴用于储钠。
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公开(公告)号：CN115692612A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211367953.2
申请日：2022-11-03
Applicant: 福州大学
IPC: H01M4/134 , H01M4/133 , H01M4/1393 , H01M4/1395 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/587
Abstract: 本发明提供一种锡碳负极材料及其制备方法，所述锡碳负极材料包括金属箔、导电粘接层、锡碳芯环复合活性孔洞，所述锡碳芯环复合活性孔洞表面嵌入一个以上的锡单质结构,且每相邻两个锡单质结构之间等距离排列。本锡碳负极材料制备成本较低，且该锡碳内部形成锡碳芯环结构，孔洞内锡碳结构对钠离子具有极强吸附性。本发明设计的负极通过芯环孔洞内表面填充锡单质,其中,钠可与锡形成合金相，经烘烤后形成亚稳态膜,该亚稳态膜在电池充放电活化后将达到稳定状态,从而有利于降低不可逆容量损失,提高电池首效,同时,该锡碳芯环结构提供了电解液浸润通道,还能缓冲锡碳材料的体积效应,从而可大大提高钠离子电池的循环使用寿命。
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