一种高熵钠金属负极及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119786541A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202411937625.0

    申请日:2024-12-26

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种高熵钠金属负极及制备方法和应用,将钠金属与其他多种金属在保护气氛下熔融搅拌,得到由三维高熵钠合金骨架与亲钠合金相构成的多相高熵钠,冷却后辊压得到高熵钠金属负极;所需掺杂金属粉末为Sb,Bi,Ge,Ag,Sn,Mn,In,Ni,Ca,Au,Zn,K,Mg,Al,Li粉中的任意三种或三种以上。熔融搅拌过程中原位生成钠合金导电骨架作为钠沉积的宿主,提供了丰富的内部空间,减少循环过程中的体积膨胀;合金骨架为亲钠合金相提供了大量附着位点,并通过其协同作用诱导钠金属均匀沉积,加速钠团簇的分解,极大减少钠枝晶和“死钠”的生成,从而提升电池的稳定性与循环寿命。

    一种二维SbBi@RGO复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118893217A

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202410974107.X

    申请日:2024-07-19

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种二维SbBi@RGO复合材料及其制备方法和应用。所述二维复合材料制备方法如下:将GO和FeCl3超声分散至去离子水中,通过水热法合成Fe2O3@RGO复合物,并通过高温氢氩还原获得前驱体Fe@RGO粉末;将SbCl3和BiCl3溶于乙醇和盐酸的混合溶液中,再加入前驱体粉末,反应得到二维SbBi@RGO复合材料。本发明通过水热法和和一步共置换法将将可精确调控的SbBi合金原位生长在RGO上得到目标材料,该材料不仅具有高可逆容量,其二维结构增加与电解液的接触面积和缓解在充放电过程中的体积膨胀,从而提升负极材料的结构稳定性,改善钾离子电池的循环性能和倍率性能。

    一种高弹性含硫聚合物电解质及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN119069788A

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202411331747.5

    申请日:2024-09-24

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明属于全固态锂电池电解质技术领域,具体涉及一种锂电池含硫聚合物固态电解质及其制备方法与应用。本发明的电解质的制备方法为,将具有巯基官能团的2,2'‑(乙二氧)二乙硫醇和硫单质按一定比例在溶剂中通过缩合反应,合成得到一种四硫醚聚合物。该聚合物带有官能团的多硫醚骨架可为锂离子传输提供快速通道,丰富的多硫键赋予电解质极高的弹性。本发明通过缩合聚合法制备得到的聚合物固态电解质具有高离子电导率,应用于高能量密度全固态锂电池中可增强其充放电能力,同时该电解质表现出极佳的弹性,有效解决固态锂电池中电极/电解质界面动态接触差的难题,兼具的自修复特性有效保证电解质结构的长期稳定性,具有良好的应用前景。

    一种可充电钠离子电池及其固态电解质材料

    公开(公告)号:CN116722205A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310657697.9

    申请日:2023-06-06

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及固态电池技术领域,特别是涉及一种可充电钠离子电池及其固态电解质材料。其包括其固态电解质的化学通式为NaaMbSc,其中0<a≤6;M为B、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、P、As、Sb、Bi、Se、Te的一种;0<b≤4;0<c≤10。该化合物作为钠离子电池固态电解质不仅实现钠离子电池的高离子电导率,而且重点解决了钠离子电池的安全应用问题,突破了传统钠离子电池液态电解质热稳定性差的限制,同时该固态电解质还兼具较低的晶界电阻和良好的力学性能。该固态电解质的应用显著提高了电池的使用安全性并改善钠离子电池的能量密度。

    一种具有高载流子迁移性的正极及应用

    公开(公告)号:CN119581482A

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202411721159.2

    申请日:2024-11-28

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有高载流子迁移性的正极及应用,属于电化学领域。所述正极中含有活性物质、导电碳材料、粘结剂和具有高载流子迁移性的功能添加剂,所述功能添加剂为第一功能添加剂或第二功能添加剂,所述第一功能添加剂为不具有电化学活性的Li(1‑x)NxAlO2氧化物,0≤x≤1,N=Na、K或者Si,所述第二功能添加剂为不同于所述活性物质的具有电化学活性的无机化合物。本发明制备的正极能够在电池运行期间促进载流子的迁移,提升电池的氧化还原反应动力学,减少活性物质在电池运行过程中的损失,从而能够构筑高性能二次电池。

    一种钠硫电池及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117199497A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311373326.4

    申请日:2023-10-23

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种钠硫电池及其制备方法,其中,正极材料的化学通式为Na2S/Na2X@C,其中X分别为Se和Te中的一种。该化合物作为钠硫电池正极材料,Na2Te不仅可以作为成核位置以确保Na2S均匀分布在整个复合材料中,而且确保对钠硫电池的氧化还原反应具有显著的促进作用。此外,嵌入碳结构中的Na2S/Na2Te异质结构旨在有效抑制多硫化物的穿梭效应。本发明设计的Na2S/Na2Te@C具有丰富异质界面、高导电性和多孔性等优势,可以促进电子/离子扩散并提供高催化活性。

    一种钠硫电池正极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117174880A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311373332.X

    申请日:2023-10-23

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种钠硫电池正极材料及其制备方法和应用,通过溶剂热法,制备出一种由二维MoTe2纳米片组装而成的三维花状结构材料。由二维MoTe2纳米片组装而成的独特三维花状结构不仅可以物理吸附循环过程中的多硫化物,而且在材料表面纳米片上可以暴露丰富的活性位点以促进电子/离子的快速扩散和电催化,从而显著抑制多硫化物的穿梭效应和促进多硫化物的氧化还原转换动力学。此外,极性材料MoTe2表现出优异的多硫化物化学吸附性,从而实现了增强的循环稳定性和快速的反应动力学。作为钠硫电池的正极材料,表现出优异的循环性能、倍率性能以及稳定的库伦效率。

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