一种基于MOFs衍生金属氧化物碳纳米纤维电极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN111081995A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201911081049.3

    申请日:2019-11-07

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种基于MOFs衍生金属氧化物碳纳米纤维电极材料的制备方法,所属锂离子电池负极材料技术领域。其制备方法:将MOFs粒子和聚丙烯腈纤维混合的N-N二甲基甲酰胺(DMF)溶液作为纺丝前驱体,通过静电纺丝将MOFs串接在聚丙烯腈纤维上得到前驱体薄膜,经后续的预氧化和碳化处理,制备出MOFs衍生的金属氧化物@碳纳米纤维复合材料。MOFs衍生的金属氧化物可以保持前驱体MOF材料独特的框架结构用来作为锂离子存储器,碳纳米纤维可以促进电子快速转移以提高电极材料的电导率,将具有独特结构的金属有机框架(MOFs)衍生材料(金属氧化物)镶嵌在碳纳米纤维上形成一种三维导电网络结构,作为锂离子电池负极材料展示出较高的可逆比容量和优异的循环性能。

    一种MOF衍生核壳结构锂离子电池负极材料及制备方法

    公开(公告)号:CN113451570A

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202110721453.3

    申请日:2021-06-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于二次电池电极材料技术领域,具体涉及一种MOF衍生核壳结构锂离子电池负极材料及制备方法。本发明提供一种MOF(金属有机框架)衍生核壳结构MoS2@Fe2O3‑C锂离子电池负极材料的制备方法,将铁基MOF衍生物Fe2O3‑C作为内核基底材料,在其表面原位生长MoS2纳米外壳形成一种异质结构,在提高导电性的同时,内核材料继承的MOF前驱体框架结构也可以调节电极材料在充放电过程中体积的变化,同时也增加了嵌锂活性位点。本发明制备的电极材料同时改善了MoS2的导电性、结构稳定性和电化学活性,总体制备过程具有低成本、操作简便、环境友好等优点。

    一种V2C-MXene/钴镍双金属氢氧化物复合材料制备方法

    公开(公告)号:CN113054187A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110294284.X

    申请日:2021-03-19

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的一种V2C‑MXene/钴镍双金属氢氧化物复合材料制备方法,属于电化学储能技术领域。制备过程为:通过特定酸刻蚀制备出V2C‑MXene纳米材料后,以V2C‑MXene为基体,一步水热法实现钴镍金属离子在V2C‑MXene表面的原位生长,从而得到具有V2C‑MXene与钴镍双金属氢氧化物交替堆叠结构的V2C‑MXene/钴镍双金属氢氧化物复合材料。该复合材料兼具了MXene材料优异导电性和结构稳定性,以及双金属氢氧化物较高的比表面积与储锂能力,展现出了很好的电化学性能,比表面积可达50.25‑70.00m2·g‑1,首次放电比容量可达500mAh·g‑1以上。

    一种用于锌镍电池的ZnO@C负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113023768A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110228708.2

    申请日:2021-03-02

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种用于锌镍电池的ZnO@C负极材料及其制备方法,属于碱性二次电池负极材料领域。该用于锌镍电池的ZnO@C负极材料的制备方法为:采用水热法制备纳米ZnO微球并作为锌源,在其表面原位生长ZIF‑8制备出具有ZIF‑8包覆、核壳结构的ZnO@ZIF‑8核壳纳米复合材料,通过先氩气碳化再结合空气碳化过程形成ZIF‑8衍生碳包覆ZnO的纳米复合材料(ZnO@C)。当用于锌镍电池负极时,这种核壳结构不仅可以增大活性物质与电解液的接触面积以及提高电极材料的导电性,同时包覆在ZnO表面的多孔碳可以抑制ZnO在碱性电解液中的溶解,并且提供了更多的锌沉积位点,有效减缓锌负极的枝晶和变形,锌镍电池循环性能优异。

    一种金属有机框架衍生硫化铁@碳纳米复合材料制备方法

    公开(公告)号:CN111584871A

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN202010427726.9

    申请日:2020-05-20

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种金属有机框架衍生硫化铁@碳纳米复合材料制备方法,所属锂离子电池负极材料技术领域,通过富马酸和硝酸铁水热反应得到纺锤状的MIL-88纳米颗粒,再进行掺硫,煅烧后得到碳包覆、硫掺杂核壳结构的硫化铁@碳纳米复合材料。本发明制备的MIL-88(MOFs)衍生的金属硫化物保留了前驱体的框架结构,并在煅烧过程中金属有机框架材料MIL-88中的有机配体会发生裂解,形成碳包覆的硫化铁芯的核壳结构,该种结构不仅可以抑制电极材料在充放电过程中体积发生膨胀以调节结构的完整性,同时形成的活性炭可以提高电极材料的导电性,改善电池性能。制备过程具有低成本、操作简便、环境友好等优点,具有良好的可实现性。

Patent Agency Ranking