公开(公告)号：CN106463713B

公开(公告)日：2020-11-03

申请号：CN201580033126.1

申请日：2015-06-22

Applicant: 宾夕法尼亚州研究基金会

Inventor： 王东海 ,  衣冉 ,  陈书如

IPC: H01M4/38 ,  H01M12/00

Abstract: 通过含锂盐的电解质中的结合了多孔碳阴极的高性能锂合金阳极，实施方式提供了呈现高的能量密度和功率密度的混合超级电容器。实施方式包括尺寸减小的硅氧化物阳极、硼掺杂的硅氧化物阳极、和/或碳涂覆的硅氧化物阳极，其可改进循环稳定性和倍率性能。进一步的实施方式包括混合超级电容器系统，其使用包括LiPF6在碳酸亚乙酯、碳酸二乙酯和碳酸二甲酯(EC:DEC:DMC，体积比计2:1:2)和10wt％氟代碳酸亚乙酯(FEC)的混合物中的电解质中的Li活性阳极，其可降低自放电速率。

公开(公告)号：CN105637695A

公开(公告)日：2016-06-01

申请号：CN201480049765.2

申请日：2014-07-29

Applicant: 宾夕法尼亚州研究基金会

Inventor： 王东海 ,  宋江选

IPC: H01M10/0565 ,  H01M4/137 ,  H01M4/134 ,  H01M4/133 ,  H01M10/0525

CPC classification number: H01M4/622 ,  H01M4/134 ,  H01M4/386 ,  H01M4/625 ,  H01M10/052 ,  H01M10/0525 ,  H01M2220/20 ,  H01M2220/30 ,  Y02T10/7011

Abstract: 用于锂离子蓄电池的阳极，由聚合物凝胶粘合剂和硅构成，其中聚合物凝胶粘合剂由至少两种具有羧酸基团的聚合物构成将聚合物化学交联以形成聚合物网络，且在所述聚合物网络和所述硅颗粒之间形成共价酯键。

公开(公告)号：CN104837768A

公开(公告)日：2015-08-12

申请号：CN201380064190.7

申请日：2013-10-15

Applicant: 宾夕法尼亚州研究基金会

Inventor： 王东海 ,  衣冉 ,  戴放

IPC: C01B31/36 ,  B82Y40/00

CPC classification number: H01M4/134 ,  H01M4/0471 ,  H01M4/1395 ,  H01M4/386 ,  H01M4/625 ,  Y02E60/122

Abstract: 实施方案提供了通过煅烧将可商购的SiOx(0＜x＜2)转化为硅框架、接着蚀刻并且随后通过含有具有碳原子的有机分子的气体的热分解的碳填充来制备具有互连的纳米级Si和C构造单元的微米尺寸的Si-C复合材料或掺杂的Si-C和Si合金-C的方法。

公开(公告)号：CN104488117A

公开(公告)日：2015-04-01

申请号：CN201380036598.3

申请日：2013-07-10

Applicant: 宾夕法尼亚州研究基金会

Inventor： 王东海 ,  许天韧 ,  宋江选

IPC: H01M4/58 ,  H01M4/136 ,  H01M10/05

Abstract: 我们报道了一种掺杂杂原子的碳构架，其同时充当用于锂-硫阴极的导电网络和多硫化物固定剂。该掺杂的碳与单质硫和/或硫化合物形成化学键合。这可以显著地抑制多硫化锂在电解质中的扩散，从而导致高的容量保持率和高的库仑效率。

公开(公告)号：CN107093700B

公开(公告)日：2020-07-07

申请号：CN201710327932.0

申请日：2013-10-15

Applicant: 宾夕法尼亚州研究基金会

Inventor： 王东海 ,  衣冉 ,  戴放

IPC: H01M4/04 ,  H01M4/134 ,  H01M4/38 ,  H01M4/62 ,  H01M4/1395

Abstract: 实施方案提供了通过煅烧将可商购的SiOx(0＜x＜2)转化为硅框架、接着蚀刻并且随后通过含有具有碳原子的有机分子的气体的热分解的碳填充来制备具有互连的纳米级Si和C构造单元的微米尺寸的Si‑C复合材料或掺杂的Si‑C和Si合金‑C的方法。

公开(公告)号：CN104488117B

公开(公告)日：2017-11-17

申请号：CN201380036598.3

申请日：2013-07-10

Applicant: 宾夕法尼亚州研究基金会

Inventor： 王东海 ,  许天韧 ,  宋江选

IPC: H01M4/58 ,  H01M4/136 ,  H01M10/05

Abstract: 我们报道了一种掺杂杂原子的碳构架，其同时充当用于锂‑硫阴极的导电网络和多硫化物固定剂。该掺杂的碳与单质硫和/或硫化合物形成化学键合。这可以显著地抑制多硫化锂在电解质中的扩散，从而导致高的容量保持率和高的库仑效率。

公开(公告)号：CN104837768B

公开(公告)日：2017-05-17

申请号：CN201380064190.7

申请日：2013-10-15

Applicant: 宾夕法尼亚州研究基金会

Inventor： 王东海 ,  衣冉 ,  戴放

IPC: C01B32/97 ,  B82Y40/00

CPC classification number: H01M4/134 ,  H01M4/0471 ,  H01M4/1395 ,  H01M4/386 ,  H01M4/625 ,  Y02E60/122

Abstract: 实施方案提供了通过煅烧将可商购的SiOx(0＜x＜2)转化为硅框架、接着蚀刻并且随后通过含有具有碳原子的有机分子的气体的热分解的碳填充来制备具有互连的纳米级Si和C构造单元的微米尺寸的Si‑C复合材料或掺杂的Si‑C和Si合金‑C的方法。

公开(公告)号：CN106463713A

公开(公告)日：2017-02-22

申请号：CN201580033126.1

申请日：2015-06-22

Applicant: 宾夕法尼亚州研究基金会

Inventor： 王东海 ,  衣冉 ,  陈书如

IPC: H01M4/38 ,  H01M12/00

Abstract: 通过含锂盐的电解质中的结合了多孔碳阴极的高性能锂合金阳极，实施方式提供了呈现高的能量密度和功率密度的混合超级电容器。实施方式包括尺寸减小的硅氧化物阳极、硼掺杂的硅氧化物阳极、和/或碳涂覆的硅氧化物阳极，其可改进循环稳定性和倍率性能。进一步的实施方式包括混合超级电容器系统，其使用包括LiPF6在碳酸亚乙酯、碳酸二乙酯和碳酸二甲酯(EC:DEC:DMC，体积比计2:1:2)和10wt％氟代碳酸亚乙酯(FEC)的混合物中的电解质中的Li活性阳极，其可降低自放电速率。

公开(公告)号：CN107093700A

公开(公告)日：2017-08-25

申请号：CN201710327932.0

申请日：2013-10-15

Applicant: 宾夕法尼亚州研究基金会

Inventor： 王东海 ,  衣冉 ,  戴放

IPC: H01M4/04 ,  H01M4/134 ,  H01M4/38 ,  H01M4/62 ,  H01M4/1395

Abstract: 实施方案提供了通过煅烧将可商购的SiOx(0＜x＜2)转化为硅框架、接着蚀刻并且随后通过含有具有碳原子的有机分子的气体的热分解的碳填充来制备具有互连的纳米级Si和C构造单元的微米尺寸的Si‑C复合材料或掺杂的Si‑C和Si合金‑C的方法。

公开(公告)号：CN105377757A

公开(公告)日：2016-03-02

申请号：CN201480038835.4

申请日：2014-07-10

Applicant: 宾夕法尼亚州研究基金会

Inventor： 王东海 ,  戴放 ,  衣冉 ,  宰建陶

IPC: C01B33/033 ,  C25B11/04 ,  C25B1/02 ,  H01J19/32 ,  H01M4/134 ,  C01B3/00

CPC classification number: B01J21/06 ,  B01J35/004 ,  B01J35/1019 ,  B01J35/1023 ,  B01J35/1042 ,  B01J35/1047 ,  B01J35/1061 ,  C01B33/033 ,  H01M4/386 ,  H01M4/622 ,  H01M4/623 ,  H01M8/0606 ,  H01M10/0525 ,  Y02E60/324 ,  Y02P70/56

Abstract: 我们提供了通过无模板和无HF的方法制备的中孔硅材料(PSi)。生产工艺是容易的和可扩展的，且它可以在温和反应条件下进行。可以直接通过用碱合金(例如NaK合金)还原硅卤化物前体(例如SiCl4)的产生硅。随后，退火所产生的Si盐基体用于孔隙形成和微晶生长。通过用水去除盐副产物获得最终产物。