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公开(公告)号：CN1870325A
公开(公告)日：2006-11-29
申请号：CN200610013871.2
申请日：2006-05-26
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及具有三层单元结构的锂离子二次电池负极(阳极)材料及制备方法。这种材料的特征在于具有硅/金属/硅(Si/M/Si)的三层单元结构，即活性物质层可以由一个该单元结构构成，也可以由多个该单元构成，并采用镀膜的方法(如磁控溅射法等)在铜箔、镍箔、镀铜或镀镍的铁箔基体上覆盖Si/M/Si材料制成电极，其中M是与锂反应和不与锂反应的金属元素。在本发明中，导电性良好的金属M的引入，可以有效改善电极活性材料硅的导电性，从而抑制了电极的电压滞后现象，并缓冲了活性物质硅的品格膨胀，达到可制备较厚的活性物质硅的目的。本发明应用于锂离子二次电池中，可显著提高其比能量。
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公开(公告)号：CN1397498A
公开(公告)日：2003-02-19
申请号：CN02129083.0
申请日：2002-09-03
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及锌镍二次电池负极材料锌酸钙的制备方法。按Ca(OH)2·2Zn(OH)2·2H2O的化学式计量，利用球磨机的机械作用和热效应，在氩气氛的保护下，使Ca(OH)2、ZnO和水经过8～15hr的球磨生成锌酸钙，合成样品中不含难于分离的碳酸钙。固相法合成锌酸钙的粒度远比化学合成的小，电化学活性也高。用固相法合成的样品作成的多孔锌电极在相同条件下的放电容量要比化学合成的高15～20％。固相合成法不用KOH或NaOH，能降低原料成本，且不污染环境。
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公开(公告)号：CN1271025A
公开(公告)日：2000-10-25
申请号：CN00109349.5
申请日：2000-05-31
Applicant: 南开大学 , 天津和平海湾电源集团有限公司
Abstract: 本发明涉及镁基储氢合金材料的制备。它的化学组成为Mgp－xAxNi1－yBy,A为Al、Mn、Sn、Ca、Li、B、La、Ce、Nd、Pr、Y、混合稀土,B为Cu、Ti、Co、Fe、Cr、Zr、V、Nb、Mo、W,其中1.5≤p≤2.5, 0≤x≤1.5,0≤y≤0.8。在常温和常压下具有优良的吸放氢性能,用它制成的电极具有很高的电化学容量。本发明性能稳定,价格便宜,可广泛应用于镍氢电池,氢储存容器,氢动力汽车以及燃料电池等。
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公开(公告)号：CN104617276A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510079972.9
申请日：2015-02-10
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种锂离子二次电池多孔硅/碳复合负极材料及其制备方法。该复合材料是由多孔硅、石墨类碳材料和无定形碳材料组成。本发明先以热解碳为还原剂，将含有碱(土)金属氯化物的二氧化硅粉末与氧化铝粉末混合物一步制备硅铝合金，再将其经酸腐蚀、真空干燥后，再与石墨混合于有机聚合物溶液中，蒸干溶剂，最后惰性气氛下高温焙烧后即得多孔硅/碳复合材料。通过硅铝合金制备过程中调节硅铝比和颗粒大小，可以控制最终多孔硅/碳材料中的孔大小和孔分布。本发明所述的多孔硅/碳材料具有首次库伦效率高、循环寿命长、容量高特点。另外，本发明所用原料成本低，环境友好，制备方法所用仪器设备简单，工艺流程短，适合工业化生产。
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公开(公告)号：CN102306798B
公开(公告)日：2014-06-18
申请号：CN201110294189.6
申请日：2011-09-30
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种锂离子二次电池负极材料，是由Si与Li2TiO3组成的复合材料，其制备方法是：1）采用溶胶凝胶法制备前驱体：将硅、醋酸锂与钛酸四丁酯分别溶解在有机溶剂中，加入葡萄糖水溶液，水解后干燥；2）采用高温固相法焙烧：将前驱体粉末在常压氩气气氛中高温焙烧；3）高能球磨法制备最终产物：将焙烧物进行高能球磨，即得到Si/Li2TiO3复合材料。本发明的优点是：设备简单、易于操作、工艺条件易控，适合于规模化生产；制得的Si/Li2TiO3复合材料粒度均一、容量高，且循环寿命长，同时由于Li2TiO3的引入，可有效改善电极活性材料硅的循环稳定性，该复合材料应用于锂离子二次电池中，可显著提高其比能量。？
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101792931B
公开(公告)日：2012-07-25
申请号：CN201010130742.8
申请日：2010-03-24
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种金属硫化物单晶材料，由金属元素M和硫元素S组成，其化学表达通式为MSx，其中1≤x≤3，金属元素为In、Sn、Sb、Ti、V、Mo、Mn、Co、Cu或Zn；该材料采用高能球磨法与高温固相法相结合的方法制备，即将硫粉与金属粉混合后置于球磨罐中，于氩气氛中球磨；在氩气氛或氩气与空气混合气氛，于低温和高温分别进行长时间恒温焙烧；冷却后，重复上述步骤2～6次即可。该制备方法所用设备简单，工艺条件方便易行，生产成本低、环境相对友好，适合于规模化生产。该材料可广泛应用作高温润滑剂、加氢催化剂、高能电源、储氢材料、半导体材料甚至超导体材料等领域。
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公开(公告)号：CN101792931A
公开(公告)日：2010-08-04
申请号：CN201010130742.8
申请日：2010-03-24
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种金属硫化物单晶材料，由金属元素M和硫元素S组成，其化学表达通式为MSx，其中1≤x≤3，金属元素为In、Sn、Sb、Ti、V、Mo、Mn、Co、Cu或Zn；该材料采用高能球磨法与高温固相法相结合的方法制备，即将硫粉与金属粉混合后置于球磨罐中，于氩气氛中球磨；在氩气氛或氩气与空气混合气氛，于低温和高温分别进行长时间恒温焙烧；冷却后，重复上述步骤2～6次即可。该制备方法所用设备简单，工艺条件方便易行，生产成本低、环境相对友好，适合于规模化生产。该材料可广泛应用作高温润滑剂、加氢催化剂、高能电源、储氢材料、半导体材料甚至超导体材料等领域。
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公开(公告)号：CN100527490C
公开(公告)日：2009-08-12
申请号：CN200710059624.0
申请日：2007-09-14
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供一种用于锂离子二次电池的亚微米电极材料及其制备方法，旨在提高锂离子二次电池循环和倍率性能。这种亚微米电极材料是采用固相法制备的。将锐钛型TiO2和Li2CO3、LiNO3、LiOH中的一种混合，添加适量有机物进行球磨混合，然后先在400-500℃下保温4-20h，再后在600-750℃下进行预焙烧5-20h，最后在800-900℃下进行二次焙烧5-20h，冷却后即得亚微米Li4Ti5O12电极材料。该制备方法所用设备简单，工艺条件方便易行，适合规模化生产。本发明得到的亚微米Li4Ti5O12材料粒度分布集中，具有良好的倍率性能和循环寿命，适合用作锂离子电池的电极材料。
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公开(公告)号：CN1274042C
公开(公告)日：2006-09-06
申请号：CN200410019885.6
申请日：2004-07-07
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及用于碱性二次锌电极的负极材料，它包括锌酸钙和纳米氧化物构成，所述的纳米金属氧化物是过渡金属或稀土金属氧化物。锌酸钙与纳米氧化物的重量百分比组成为：80-98%∶2-20%。按锌酸钙[Ca(OH)2·2Zn(OH)2·xH2O(x＝2，3)]的计量比配料，在氩气保护下，在150～500转/分钟和球料比为3～20∶1的条件下，使氢氧化钙(或氧化钙)、氢氧化锌(或氧化锌)和水混合经过5～25小时的球磨生成锌酸钙。本发明成本低、性能高，且不污染环境。锌酸钙与纳米氧化物混匀后制成多孔二次锌电极，其放电性能可进一步提高。适合用于各种以锌为负极的可充式锌/镍、锌/银、锌/锰等碱性电池中。
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公开(公告)号：CN1172388C
公开(公告)日：2004-10-20
申请号：CN02100408.0
申请日：2002-01-24
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种以锌为负极的二次电池的新型泡沫金属集流体(基质)的制备。它是具有泡沫状的空间结构，相互连接的金属骨架构成三维的空间网状结构，表面成分为重量含铜68%～75%与含锌32%～25%的铜锌合金，即泡沫黄铜层。以本发明为集流体(基质)的锌电极具有非常优秀的电化学性能，以及较好的循环性能。本发明还具有性质稳定、成本低、工艺简单、比重小、导电性好，孔隙率大、柔韧性好等优点，特别适用于锌镍二次电池。本发明为取代昂贵的银集流体(基质)，使锌镍电池实用化打下了良好的基础。本发明以其优秀的性能还适用于其它锌基二次电池和碱性二次电池。
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