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公开(公告)号:CN110391408A
公开(公告)日:2019-10-29
申请号:CN201910670899.0
申请日:2019-07-24
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 一种内嵌锡基氧化物的热解碳电池负极材料及其制备方法,属于电池负极材料技术领域;该材料是由碳包覆的纳米锡基氧化物颗粒和热解碳复合而成,碳包覆的纳米锡基氧化物颗粒均匀内嵌在热解碳上;其颗粒直径为2~5nm;所述的碳包覆层厚度为1~5nm;所述的热解碳为三维多孔网状碳结构;制备方法:1)将NaCl:碳源:锡源:能与锡形成合金的可溶性盐混合,用去离子水溶解,磁力搅拌且完全冻实后,进行真空干燥;2)热处理后冷却至室温,制得粉末;3)将粉末洗涤、过滤和烘干;在酸中浸泡;4)烘干制得内嵌锡基氧化物的电池复合负极材料。本发明的电池复合负极材料在钾离子半电池测试中,在50~2000mA g-1的电流密度下,首次充电可逆容量为300~500mAh g-1,经过20~100次循环后,容量为150~290mAh g-1。
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公开(公告)号:CN110391408B
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN201910670899.0
申请日:2019-07-24
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 一种内嵌锡基氧化物的热解碳电池负极材料及其制备方法,属于电池负极材料技术领域;该材料是由碳包覆的纳米锡基氧化物颗粒和热解碳复合而成,碳包覆的纳米锡基氧化物颗粒均匀内嵌在热解碳上;其颗粒直径为2~5nm;所述的碳包覆层厚度为1~5nm;所述的热解碳为三维多孔网状碳结构;制备方法:1)将NaCl:碳源:锡源:能与锡形成合金的可溶性盐混合,用去离子水溶解,磁力搅拌且完全冻实后,进行真空干燥;2)热处理后冷却至室温,制得粉末;3)将粉末洗涤、过滤和烘干;在酸中浸泡;4)烘干制得内嵌锡基氧化物的电池复合负极材料。本发明的电池复合负极材料在钾离子半电池测试中,在50~2000mA g‑1的电流密度下,首次充电可逆容量为300~500mAh g‑1,经过20~100次循环后,容量为150~290mAh g‑1。
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公开(公告)号:CN110380038A
公开(公告)日:2019-10-25
申请号:CN201910670928.3
申请日:2019-07-24
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 一种内嵌多壳层氧化锑-锑合金的热解碳复合材料及制备方法,属于电池负极材料技术领域;该复合材料由碳包覆的纳米级氧化锑-锑合金颗粒和热解碳复合而成,碳包覆的纳米级氧化锑-锑合金颗粒均匀内嵌在热解碳上;制备方法:1)将NaCl:碳源:锡源混合,用去离子水溶解,磁力搅拌且完全冻实后,进行冷冻真空干燥;2)进行一次热处理,冷却至室温;3)洗涤、过滤和烘干;4)烘干后,进行二次热处理,待冷却至室温,制得内嵌多壳层氧化锑-锑合金的热解碳复合材料。本发明的复合材料作为电池负极在钾离子半电池测试中,在特定电流密度下,首次充电可逆容量为300~650mAh g-1,经过25~100次循环后,容量为150~490mAh g-1。
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公开(公告)号:CN110380038B
公开(公告)日:2020-09-01
申请号:CN201910670928.3
申请日:2019-07-24
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 一种内嵌多壳层氧化锑‑锑合金的热解碳复合材料及制备方法,属于电池负极材料技术领域;该复合材料由碳包覆的纳米级氧化锑‑锑合金颗粒和热解碳复合而成,碳包覆的纳米级氧化锑‑锑合金颗粒均匀内嵌在热解碳上;制备方法:1)将NaCl:碳源:锡源混合,用去离子水溶解,磁力搅拌且完全冻实后,进行冷冻真空干燥;2)进行一次热处理,冷却至室温;3)洗涤、过滤和烘干;4)烘干后,进行二次热处理,待冷却至室温,制得内嵌多壳层氧化锑‑锑合金的热解碳复合材料。本发明的复合材料作为电池负极在钾离子半电池测试中,在特定电流密度下,首次充电可逆容量为300~650mAh g‑1,经过25~100次循环后,容量为150~490mAh g‑1。
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公开(公告)号:CN108695498A
公开(公告)日:2018-10-23
申请号:CN201810465818.9
申请日:2018-05-16
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , H01M10/054
CPC classification number: H01M4/362 , H01M4/387 , H01M4/62 , H01M4/625 , H01M4/628 , H01M10/0525 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种多孔碳内嵌锡基合金的电池负极材料及其制备方法,该复合材料由三维网状多孔碳包覆的纳米级锡基合金均匀镶嵌在三维网状碳结构上构成,其制备过程包括:采用NaCl作为模板,将其与碳源、锡源以及其它金属盐溶解,混合均匀,随后冷冻干燥以保持NaCl立方体结构,研磨后在管式炉中惰性或还原性气氛围中一定温度下进行热处理,洗涤除去NaCl模板,烘干后得到三维多孔网状碳内嵌锡基合金的复合材料。制备出的材料用于锂离子电池和钠离子电池负极,具有容量高,循环性能好且倍率性能优异等特点。而且制备工艺简单,对环境友好,性能可控,具有普适性和可放大性。
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公开(公告)号:CN108550840A
公开(公告)日:2018-09-18
申请号:CN201810465819.3
申请日:2018-05-16
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 三维网状碳内嵌锑基合金钾离子电池负极材料,包括三维网状结构的薄碳层和锑基合金颗粒,该锑基合金颗粒均匀内嵌在薄碳层之中;该材料的制备方法为:1)将NaCl、形成锑基合金的离子化合物及碳源溶于水中,搅拌3-12h制成混合溶液;2)将混合溶液冷冻、干燥去除水分以保持NaCl的立方结构;3)将上述物放入坩埚,在还原氛围下热处理,使碳源碳化为碳单质,金属离子被还原成金属单质,金属单质聚集形成合金;4)用去离子水洗涤除去NaCl,再烘干得产物,该材料容量高,循环性能好,倍率性能优良,具有稳定的充放电平台,解决了金属锑负极材料存在的体积膨胀率大,循环和倍率性能不佳的问题。
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