一种梯度柔性锌粉负极材料、制备方法及电池

    公开(公告)号:CN116759565A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310706415.X

    申请日:2023-06-15

    Abstract: 本发明提供一种梯度柔性锌粉负极材料、制备方法及电池,梯度柔性锌粉负极材料包括柔性支架,所述柔性支架由粘结剂和导电剂构建,所述柔性支架的顶层和底层分布有两种颗粒直径不同的锌粉,所述柔性支架顶层和底层的孔径和孔隙率不同。本发明提供的梯度柔性锌粉负极材料可以调节电场与离子传输路径,引导锌均匀沉积和自下而上的沉积行为,从而使其具有良好的电化学循环性能和高度可逆性。

    一种柔性三维PPy-NCNT/NG电极及其制备方法和在超级电容器的应用

    公开(公告)号:CN115394567B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202210895031.2

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明提供了一种柔性三维PPy‑NCNT/N电极及其制备方法和在超级电容器的应用,所述制备方法包括以下步骤:S1:通过软件设计曲面结构,将金属盐、光敏树脂单体和光引发剂搅拌均匀,采用数字光处理技术打印、烧结、还原后得到金属模板;S2:将所述金属模板进行化学气相沉积反应,加入稀酸去除金属模板,加入水去除多余的酸,冷冻干燥后得到氮掺杂石墨烯;S3:将氮掺杂石墨烯进行电镀镍钴氢氧化物得到NiCoLDH/NG,然后通过热解碳源生长得到氮掺杂碳纳米管/石墨烯复合材料S4:将所述氮掺杂碳纳米管/石墨烯复合材料进行电镀聚吡咯即得到柔性三维PPy‑NCNT/NG电极。通过本发明制备的电极具有较高的能量密度和柔性,应用至超级电容器中能提高其循环性能和柔性。

    一种三重梯度电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116780001A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310809580.8

    申请日:2023-07-04

    Abstract: 本发明公开了一种三重梯度电极,包括从下到上依次设置的第一电极层、第二电极层和第三电极层,第一电极层的表面一体设置有高亲锌导电膜,第三电极层的表面一体设置有低亲锌导电膜,它很好地整合了梯度导电性、亲锌性和多孔性,用于抑制锌负极表面生成锌枝晶。三重梯度设计协同引入了更高的Zn2+离子通量,并优化了电极底部的局部电荷传输动力学,从而促进了Zn2+离子从顶部向底部的迁移,实现了理想的自下而上的Zn金属沉积行为。

    带有微通道的锌负极及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116759519A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310309503.6

    申请日:2023-03-28

    Abstract: 本发明公开了一种带有微通道的锌负极及其制备方法与应用,属于金属电池材料领域,本发明提供的带有微通道的锌负极包括双梯度电极,双梯度电极包括亲水导电层和疏水绝缘层,在亲水导电层和疏水绝缘层之间具有三维微通道图案。本发明提供的带有微通道的锌负极能有效优化电场分布、Zn2+离子通量和局部电流密度,从而实现理想的自下而上的金属锌的沉积行为,稳定性高、制备过程简单、成本低,适于大规模生产。

    一种柔性三维PPy-NCNT/NG电极及其制备方法和在超级电容器的应用

    公开(公告)号:CN115394567A

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202210895031.2

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明提供了一种柔性三维PPy‑NCNT/N电极及其制备方法和在超级电容器的应用,所述制备方法包括以下步骤:S1:通过软件设计曲面结构,将金属盐、光敏树脂单体和光引发剂搅拌均匀,采用数字光处理技术打印、烧结、还原后得到金属模板;S2:将所述金属模板进行化学气相沉积反应,加入稀酸去除金属模板,加入水去除多余的酸,冷冻干燥后得到氮掺杂石墨烯;S3:将氮掺杂石墨烯进行电镀镍钴氢氧化物得到NiCoLDH/NG,然后通过热解碳源生长得到氮掺杂碳纳米管/石墨烯复合材料S4:将所述氮掺杂碳纳米管/石墨烯复合材料进行电镀聚吡咯即得到柔性三维PPy‑NCNT/NG电极。通过本发明制备的电极具有较高的能量密度和柔性,应用至超级电容器中能提高其循环性能和柔性。

    一种三维氮掺杂碳纳米管纤维电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115424871A

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202210895028.0

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明提供了一种三维氮掺杂碳纳米管纤维电极的制备方法,其包括以下步骤:S1:将六水硝酸钴、氟化铵、尿素和九水硝酸铁放入水中溶解,并搅拌后得到混合水溶液;S2:将碳纳米管纤维浸没在所述步骤S1制备得到的混合水溶液中,水热处理后冷却至室温,得到表面生长钴铁纳米颗粒的碳纳米管纤维;S3:将步骤S2得到的表面生长钴铁纳米颗粒的碳纳米管纤维置于管式炉中,以三聚氰胺为碳源,将所述三聚氰胺放置在所述表面生长钴铁纳米颗粒的碳纳米管纤维上游,进行化学气相沉积,得到三维氮掺杂碳纳米管纤维电极。本发明开发了一种高电容碳材料的先进电容型纤维电极,克服了正负电极之间较大的容量差距,同时实现了高能量和功率密度。

    一种镍铁电池的制备方法及镍铁电池

    公开(公告)号:CN115377520A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202210913239.2

    申请日:2022-08-01

    Abstract: 本发明提供了一种镍铁电池的制备方法,具体包括如下步骤:S1、设计三维结构,将3D打印浆料搅拌均匀后依次经过数字光处理打印、脱脂烧结和高温还原后得3D多孔镍模板;S2、在步骤S1得到的3D多孔镍模板表面沉积石墨烯,经过酸刻蚀、冷冻干燥后得氮掺杂石墨烯泡沫;S3、正极制备;S4、负极制备;S5、镍铁电池制备:将步骤S3得到的镍铁电池的正极、步骤S4得到的镍铁电池的负极分别放入凝胶电解质中浸泡后取出,相互贴合得镍铁电池,本发明还提供了利用上述制备方法制得的镍铁电池,与现有技术相比,本发明利用3D打印的技术优势和微观多孔结构,赋予电极结构灵活性的同时,还能赋予镍铁电池良好的柔性,满足更多的应用场景和实际需求。

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