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公开(公告)号:CN118136820B
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202410558445.5
申请日:2024-05-08
Applicant: 暨南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/054 , H01M4/131 , H01M4/134 , C01B32/05 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , B22F1/16 , B22F1/0655 , B22F9/20
Abstract: 本发明公开了一种钾离子电池空心氧化铋/铋/碳负极材料及其制备方法与应用,属于钾离子电池技术领域,所述负极材料为以Bi2O3/Bi纳米球为核、以碳为壳的空心核壳结构。其制备方法包括以下步骤:将Bi2O3纳米球超声分散于Tris分散液中,并加入盐酸多巴胺搅拌反应,得到Bi2O3/PDA,再将所述Bi2O3/PDA进行煅烧,即得所述空心氧化铋/铋/碳负极材料。本发明还公开了该负极材料在钾离子电池负极中的应用。本发明能够提升铋基材料的电子/离子传输速率和电化学反应动力学,缓解铋基材料在充/放电过程中的体积膨胀问题,制备具有稳定结构以及超高容量的钾离子电池负极材料。
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公开(公告)号:CN113540447B
公开(公告)日:2022-04-19
申请号:CN202110725930.3
申请日:2021-06-29
Applicant: 暨南大学
IPC: H01M4/587 , H01M10/054 , C01B32/05
Abstract: 本发明属于钾离子电池领域,公开了一种超长循环多原子掺杂中空碳电极材料的制备方法及应用。本发明采用氧化镁微粒、六氯环三聚磷腈与二羟基二苯砜制备氧化镁‑聚环三磷腈‑二羟基二苯砜复合材料,经煅烧和除去氧化镁模板后,得到氮磷硫多原子共掺杂中空碳,即超长循环多原子掺杂中空碳电极材料。所述超长循环多原子掺杂中空碳电极材料的合成方法简单,比表面积大,具有交联结构以及丰富的缺陷和活性位点,作为钾离子电池负极材料可以较好地提高钾离子电池的倍率性能和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN114122407A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202210096882.0
申请日:2022-01-27
Applicant: 暨南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/054 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种双碳层保护铋纳米颗粒复合物材料的制备方法和应用,该制备方法包括:S1、将铋源和有机配体分散在有机溶剂中,得到均匀溶液;S2、取均匀溶液进行水热反应,生成Bi MOF前驱体;S3、将步骤S3得到的Bi MOF前驱体分散于Tris缓冲溶液中,剧烈搅拌下加入盐酸多巴胺,继续搅拌,得到Bi MOF@PDA;S4、将步骤S4得到的Bi MOF@PDA与含氮造孔剂分别放在两个石英舟内进行碳热还原处理,得到双碳层保护铋纳米颗粒复合物材料。本发明整体合成方法简单、活性物质利用率高、电极材料结构稳定、活性位点多,更好地提高了钾离子电池的倍率和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN113540447A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110725930.3
申请日:2021-06-29
Applicant: 暨南大学
IPC: H01M4/587 , H01M10/054 , C01B32/05
Abstract: 本发明属于钾离子电池领域,公开了一种超长循环多原子掺杂中空碳电极材料的制备方法及应用。本发明采用氧化镁微粒、六氯环三聚磷腈与二羟基二苯砜制备氧化镁‑聚环三磷腈‑二羟基二苯砜复合材料,经煅烧和除去氧化镁模板后,得到氮磷硫多原子共掺杂中空碳,即超长循环多原子掺杂中空碳电极材料。所述超长循环多原子掺杂中空碳电极材料的合成方法简单,比表面积大,具有交联结构以及丰富的缺陷和活性位点,作为钾离子电池负极材料可以较好地提高钾离子电池的倍率性能和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN117894970A
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202410303016.3
申请日:2024-03-18
Applicant: 暨南大学
IPC: H01M4/36 , H01M10/054 , H01M4/04 , H01M4/136 , H01M4/1397 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M4/02
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯包覆含硫空位的二硫化钒复合材料及其制备方法和应用,属于钾离子电池技术领域。石墨烯包覆含硫空位的二硫化钒复合材料的制备方法,包括以下步骤:采用溶剂热反应制备得到VS2前驱体;将VS2前驱体和GO的溶液混合,超声分散,然后搅拌、冷冻干燥,得到VS2和GO的复合物;将VS2和GO的复合物在还原气氛下煅烧,得到石墨烯包覆含硫空位的二硫化钒复合材料。本发明复合材料中的硫空位可以提供额外的离子通道,作为钾离子电池的材料使用时,不仅可以促进钾离子在材料中的迁移和扩散,提高二硫化钒材料的离子导电性能,还可以提供额外的钾离子储存位点,有效提高材料比容量。
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公开(公告)号:CN113264517A
公开(公告)日:2021-08-17
申请号:CN202110484288.4
申请日:2021-04-30
Applicant: 暨南大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种介孔碳球及其制备方法和应用。本发明的制备方法,包括如下步骤:S1.将胶体二氧化硅分散在水中,再与苯胺、强酸溶液混合,得到分散液;在0~10℃条件下,向分散液中加入引发剂的盐酸水溶液,然后进行聚合反应,得到二氧化硅‑聚苯胺复合材料;S2.在惰性气体气氛中,所述二氧化硅‑聚苯胺复合材料经过煅烧处理进行碳化,得到二氧化硅‑碳复合物;S3.将所述二氧化硅‑碳复合物去除二氧化硅模板,得到所述介孔碳球。本发明通过以胶体二氧化硅为模板,苯胺为碳源,制得了介孔碳球。本发明所开发的介孔碳球比表面积大、介孔结构丰富,且孔径可控制,作为钾离子电池负极材料时能够极大地提高钾离子电池的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN117894970B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410303016.3
申请日:2024-03-18
Applicant: 暨南大学
IPC: H01M4/36 , H01M10/054 , H01M4/04 , H01M4/136 , H01M4/1397 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M4/02
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯包覆含硫空位的二硫化钒复合材料及其制备方法和应用,属于钾离子电池技术领域。石墨烯包覆含硫空位的二硫化钒复合材料的制备方法,包括以下步骤:采用溶剂热反应制备得到VS2前驱体;将VS2前驱体和GO的溶液混合,超声分散,然后搅拌、冷冻干燥,得到VS2和GO的复合物;将VS2和GO的复合物在还原气氛下煅烧,得到石墨烯包覆含硫空位的二硫化钒复合材料。本发明复合材料中的硫空位可以提供额外的离子通道,作为钾离子电池的材料使用时,不仅可以促进钾离子在材料中的迁移和扩散,提高二硫化钒材料的离子导电性能,还可以提供额外的钾离子储存位点,有效提高材料比容量。
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公开(公告)号:CN118136820A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410558445.5
申请日:2024-05-08
Applicant: 暨南大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/054 , H01M4/131 , H01M4/134 , C01B32/05 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , B22F1/16 , B22F1/0655 , B22F9/20
Abstract: 本发明公开了一种钾离子电池空心氧化铋/铋/碳负极材料及其制备方法与应用,属于钾离子电池技术领域,所述负极材料为以Bi2O3/Bi纳米球为核、以碳为壳的空心核壳结构。其制备方法包括以下步骤:将Bi2O3纳米球超声分散于Tris分散液中,并加入盐酸多巴胺搅拌反应,得到Bi2O3/PDA,再将所述Bi2O3/PDA进行煅烧,即得所述空心氧化铋/铋/碳负极材料。本发明还公开了该负极材料在钾离子电池负极中的应用。本发明能够提升铋基材料的电子/离子传输速率和电化学反应动力学,缓解铋基材料在充/放电过程中的体积膨胀问题,制备具有稳定结构以及超高容量的钾离子电池负极材料。
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公开(公告)号:CN117996058A
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202410405107.8
申请日:2024-04-07
Applicant: 暨南大学
Abstract: 本发明公开了无定形非晶纳米锑钒氧化物/还原氧化石墨烯复合材料、制备方法及其应用,属于钾离子电池技术领域,本发明首次将Sb2VO5应用于储能领域以解决上述现有技术存在的问题。采用溶剂热和低温煅烧两步法调节合成还原氧化石墨烯包覆的无定形非晶纳米锑钒氧化物复合负极材料(即无定形非晶纳米锑钒氧化物/还原氧化石墨烯复合材料),改善了复合材料的电导率,提高了活性物质的电子/离子传输速率和电化学反应动力学,增加了离子储存位点和通道,成功制备了具有高容量和长循环稳定性的钾离子电池负极材料。
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公开(公告)号:CN115799518B
公开(公告)日:2023-05-05
申请号:CN202310050844.6
申请日:2023-02-02
Applicant: 暨南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/38 , H01M10/054 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种铋/氧化铋纳米点/碳片复合材料、制备方法及其应用,涉及钾离子电池技术领域,用溶剂热和高温煅烧两步法调节合成Bi/Bi2O3纳米点嵌入碳片的复合负极材料(即铋/氧化铋纳米点/碳片复合材料),材料形貌结构均匀,纳米点尺寸均匀分布在碳片中,纳米点不仅可以缩短K+的扩散距离,促进快速的离子/电子传输,还可以降低材料容纳K+嵌入/脱出时出现的结构破裂风险,活性物质整体利用率高,碳片中的导电网络可增强电子穿梭,并作为循环过程中应变变化的缓冲层有效保证电极结构的稳定性,实现超高倍率快速储钾性能,提高钾离子电池的倍率和循环稳定。
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