铋/氧化铋纳米点/碳片复合材料、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115799518A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202310050844.6

    申请日:2023-02-02

    Applicant: 暨南大学

    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。

    一种钾离子电池负极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114759188A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210676789.7

    申请日:2022-06-16

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种钾离子电池负极材料及其制备方法和应用,涉及钾离子电池技术领域。钾离子电池负极材料,包括复合材料以及导电材料和粘结剂;所述复合材料包括中空多孔碳棒和Bi3Se4颗粒;所述Bi3Se4颗粒分布于所述中空多孔碳棒的内部。本发明同时使用纳米结构设计、硒化以及碳保护的策略,可控构建一种中空多孔碳棒保护的Bi3Se4颗粒钾电复合材料,旨在抑制和缓冲铋基材料在嵌钾时的体积膨胀以及提高铋的比容量,制备具有高容量和长循环稳定性的钾离子电池负极材料。

    一种碳包覆锑/三硫化二锑复合材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN113517427A

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN202110726445.8

    申请日:2021-06-29

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明属于钾离子电池负极储能材料制备领域,公开了一种碳包覆锑/三硫化二锑复合材料的制备方法及应用。所述的碳包覆锑/三硫化二锑复合材料的制备方法包括以下步骤:将Na2S·9H2O和SbCl3发生混合溶剂热反应,得到Sb2S3纳米棒;然后将Sb2S3纳米棒均匀分散在Tris缓冲溶液中,在搅拌下添加盐酸多巴胺,持续搅拌,得到Sb2S3@PDA;再将Sb2S3@PDA在氢气和氩气的混合气中升温煅烧即得到碳纳米管包覆锑/三硫化二锑的三元复合材料。本发明的碳包覆锑/三硫化二锑复合材料用于钾离子电池具有容量高,循环稳定性好等优点,产业化前景较好。

    一种非金属元素双配位掺杂的碳基材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117894983B

    公开(公告)日:2024-10-08

    申请号:CN202410288463.6

    申请日:2024-03-14

    Applicant: 暨南大学

    Inventor: 李宏岩 陈智松

    Abstract: 本发明公开了一种非金属元素双配位掺杂的碳基材料及其制备方法与应用,属于锂离子电池技术领域,所述负极材料为氮氧双配位铋金属单原子掺杂蜂巢碳棒材料。其制备方法包括以下步骤:将铋源和有机配体分散于有机溶剂中后进行水热反应得到前驱体,然后将所述前驱体与含氮还原剂进行碳还原配位处理,即得到所述非金属元素双配位掺杂的碳基材料。本发明提供的负极材料合成方法简单,结构稳定,活性位点丰富,且钾离子运输通道宽、缓冲空间大,能够较好地提高钾离子电池的倍率和循环稳定性。

    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

    公开(公告)号:CN117996058B

    公开(公告)日:2024-06-14

    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。

    一种非金属元素双配位掺杂的碳基材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117894983A

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202410288463.6

    申请日:2024-03-14

    Applicant: 暨南大学

    Inventor: 李宏岩 陈智松

    Abstract: 本发明公开了一种非金属元素双配位掺杂的碳基材料及其制备方法与应用,属于锂离子电池技术领域,所述负极材料为氮氧双配位铋金属单原子掺杂蜂巢碳棒材料。其制备方法包括以下步骤:将铋源和有机配体分散于有机溶剂中后进行水热反应得到前驱体,然后将所述前驱体与含氮还原剂进行碳还原配位处理,即得到所述非金属元素双配位掺杂的碳基材料。本发明提供的负极材料合成方法简单,结构稳定,活性位点丰富,且钾离子运输通道宽、缓冲空间大,能够较好地提高钾离子电池的倍率和循环稳定性。

    一种碳包覆锑/三硫化二锑复合材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN113517427B

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202110726445.8

    申请日:2021-06-29

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明属于钾离子电池负极储能材料制备领域,公开了一种碳包覆锑/三硫化二锑复合材料的制备方法及应用。所述的碳包覆锑/三硫化二锑复合材料的制备方法包括以下步骤:将Na2S·9H2O和SbCl3发生混合溶剂热反应,得到Sb2S3纳米棒;然后将Sb2S3纳米棒均匀分散在Tris缓冲溶液中,在搅拌下添加盐酸多巴胺,持续搅拌,得到Sb2S3@PDA;再将Sb2S3@PDA在氢气和氩气的混合气中升温煅烧即得到碳纳米管包覆锑/三硫化二锑的三元复合材料。本发明的碳包覆锑/三硫化二锑复合材料用于钾离子电池具有容量高,循环稳定性好等优点,产业化前景较好。

    一种超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN114784256B

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210700775.4

    申请日:2022-06-21

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料的制备方法,属于钾离子电池技术领域。复合负极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)在铋源溶液中滴加偏钒酸铵溶液,搅拌均匀得到黄色溶液,水热反应后得到BiVO4前驱体;2)将BiVO4前驱体超声分散在缓冲溶液中,加入盐酸多巴胺搅拌反应,得到聚多巴胺包覆BiVO4复合材料,然后在惰性气氛下煅烧,得到所述超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料。本发明的合成方法简单、材料形貌结构新颖稳定、活性物质利用率高、电极材料结构稳定、活性位点多,显著提高钾离子电池的倍率和循环稳定性。

    一种超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN114784256A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210700775.4

    申请日:2022-06-21

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料的制备方法,属于钾离子电池技术领域。复合负极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)在铋源溶液中滴加偏钒酸铵溶液,搅拌均匀得到黄色溶液,水热反应后得到BiVO4前驱体;(2)将BiVO4前驱体超声分散在缓冲溶液中,加入盐酸多巴胺搅拌反应,得到聚多巴胺包覆BiVO4复合材料,然后在惰性气氛下煅烧,得到所述超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料。本发明的合成方法简单、材料形貌结构新颖稳定、活性物质利用率高、电极材料结构稳定、活性位点多,显著提高钾离子电池的倍率和循环稳定性。

    一种取向结构的碳空心管/PEDOT:PSS水凝胶的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN113461972B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202110727286.3

    申请日:2021-06-29

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明属于柔性可穿戴领域,公开了一种取向结构的碳空心管/PEDOT:PSS水凝胶的制备方法及应用。该水凝胶的制备方法具体包括以下步骤:使用硫化镉纳米线模板法合成硫、氮掺杂的碳空心管,将其超声分散在海藻酸钠和PEDOT:PSS的共混水溶液中,用进步器匀速将其从注射器中挤到交联剂中,迅速固化成纤维状水凝胶。其中,硫氮掺杂的碳空心管在水凝胶内部取向排列,平行于水凝胶的长轴方向排列。以此水凝胶为电极材料,以PVA/H2SO4为电解质,组装形成全固态柔性超级电容器。本发明所制备的纤维状水凝胶超级电容器,在柔性和便携式电子设备领域有着很好的应用前景。

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