一种制备金属纳米晶修饰锌金属负极的方法及其应用

    公开(公告)号:CN115881880B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202110998147.4

    申请日:2021-08-27

    Abstract: 本发明涉及一种制备金属纳米晶修饰锌金属负极的方法及其应用,属于化学合成技术领域。本发明提供了一种制备金属纳米晶修饰锌金属负极的方法,所述方法为将经前处理的锌金属负极置于金属络合离子溶液中进行浸泡;所述方法基于简单、低耗、可放大的置换方法,利用络合作用对置换反应发生速率进行有效控制,得到厚度可控的金属纳米晶修饰锌金属负极,对锌离子沉积进行有效调控,同时,化学惰性的金属纳米晶层有效减弱锌金属和电解液之间的副反应,实现稳定和高度可逆的锌负极,在对称电池中表现出长循环寿命和低沉积过电位,具有高度可逆的电化学行为;络合剂控制的置换方法具有原料简单低价、环境友好、操作简单、低能耗、可放大的特点,具有较高应用价值。

    一种负载钠钾合金的电极载体及其制备方法

    公开(公告)号:CN113764674B

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202010496659.6

    申请日:2020-06-03

    Abstract: 本发明提供一种负载钠钾合金的电极载体及其制备方法。该负载钠钾合金的电极载体,按重量份数计,包括:石墨烯4~8份,添加剂1~8份,所述添加剂包括纳米氧化物、金属‑有机框架材料、共价有机骨架材料中的至少一种。该负载钠钾合金的电极载体,能够保证电极的高导电性能,在钠钾合金复合电极中存在不会对电极的导电性造成影响,保证电极的高能量密度;添加剂以及石墨烯表面丰富的官能团能够极大的降低电极载体的表面张力,增加了电极载体与钠钾合金之间的润湿性,加快钠钾合金在电极载体上的扩散,进而能与钾钠合金充分浸润且分布均匀,并且该电极载体质量占比较低,同时具有高表面积和轻质量的特点,具有较高负载量。

    一种锌电极/水系电解质界面相的可持续修饰方法

    公开(公告)号:CN117543105A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202210914027.6

    申请日:2022-08-01

    Abstract: 本发明是一种锌电极/水系电解质界面相的可持续修饰方法。通过溶解‑重结晶法得到了负载二水氟化铜粒子的缓释隔膜,其能在水系电解质中持续释放铜离子(Cu2+)和氟离子(F‑),对锌电极/电解质界面起到持续修饰的作用。其中的Cu2+能与锌负极生成亲锌性合金,诱导致密的锌沉积;其中的F‑能在锌负极表面生成ZnF2保护界面,隔绝活性水对锌电极的腐蚀,提高锌电极的循环寿命。二者协同,实现了锌锌对称电池基于可缓释隔膜电池体系的长效循环,为水系锌离子电池的应用提供了一种新的可行途径。

    一种可调控溶剂化的水系锌离子电池电解质的制备及应用

    公开(公告)号:CN117543104A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202210914000.7

    申请日:2022-08-01

    Abstract: 本发明是一种可调控溶剂化的水系锌离子电池电解质的制备及应用,通过将具有更高给体数的1,3‑二甲基‑2‑咪唑啉酮作为添加剂引入到水系锌离子电池电解质中,调控溶剂化结构,减少配位水的数量,减缓水分子对锌电极的腐蚀。此外,1,3‑二甲基‑2‑咪唑啉酮中含丰富的N,O等极性原子,能与水分子形成分子间氢键,打破自由水的氢键网络,从而降低电解液的活性,抑制析氢副反应的发生。二者协同,实现了锌锌对称电池基于可调控溶剂化结构电解液的长效循环,为水系锌离子电池的应用提供了一种新的可行途径。

    一种纳米花状VO2(B)/V2CTx复合材料的制备方法和钠离子电池

    公开(公告)号:CN114249322B

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202111609884.7

    申请日:2021-12-27

    Abstract: 本发明涉及一种纳米花状VO2(B)/V2CTx复合材料的制备方法和钠离子电池,属于钠离子电池负极材料技术领域。所述方法选择Mxene材料中的V2CTx为碳源,乙酰丙酮氧钒、偏钒酸钠或偏钒酸铵为钒源,加入硼氢化钠和硫脲,通过一步水热法,在V2CTx纳米片上生长出形貌均一的VO2(B)纳米结构,再经高温煅烧,得到纳米花状VO2(B)/V2CTx复合材料。以所述VO2(B)/V2CTx复合材料为负极材料中活性物质的钠离子电池,在100mA g‑1的电流密度下,首次放电比容量达458.64mAh g‑1,充放电循环100周仍然有270.08mAh g‑1的可逆放电比容量。

    一种NiS@SnO2异质结复合材料、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115394986A

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202211071020.9

    申请日:2022-09-02

    Abstract: 本发明涉及一种NiS@SnO2异质结复合材料、制备方法及其应用,属于锂离子电池技术领域。所述复合材料以NiS为内核,SnO2呈颗粒状点阵分布在NiS表面;SnO2颗粒的体积占NiS微球表面积的20%~50%;NiS和SnO2的摩尔比为0.2~0.4:1。首先通过镍盐与硫源通过水热反应自组装成表面不规则的NiS微球,再以NiS微球作为模板,加入到Sn(OH)2悬浊液中,表面沉积SnO2,形成NiS@SnO2异质结复合材料。所述复合材料在发挥异质结结构高离子/电子导电性的同时,可有效解决纳米颗粒的聚集问题以及锂离子的嵌入/脱出所带来的体积膨胀问题。

    一种高安全性钠离子电池凝胶态电解质薄膜、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN108963326A

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201810724687.1

    申请日:2018-07-04

    Abstract: 本发明涉及一种高安全性钠离子电池凝胶态电解质薄膜、制备方法及其应用,属于钠离子电池技术领域。所述薄膜为包覆型结构,内层为聚偏氟乙烯‑六氟丙烯和离子液体共混形成的PVDF‑HFP/IL层,厚度为50~160μm外层为聚多巴胺层;PVDF‑HFP与IL的质量比为1:1~1.5。所述薄膜制备方法为:首先通过相转移法制备得到PVDF‑HFP/IL层,然后再包覆PAD层。所述薄膜应用时将其浸入电解液中吸液活化后得到凝胶态电解质。所述薄膜具有较高的热稳定性,且其电化学窗口较宽,正常使用下不会出现漏液及电解质的分解,安全性高;所述电解质的离子导电率高;所组装的电池具有良好的循环性能以及库伦效率。

    一种钠离子电池普鲁士蓝类似物正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN104701543A

    公开(公告)日:2015-06-10

    申请号:CN201510061980.0

    申请日:2015-02-05

    CPC classification number: H01M4/60 H01M10/054

    Abstract: 本发明涉及一种钠离子电池普鲁士蓝类似物正极材料及其制备方法,属于钠离子电池技术领域。所述正极材料化学组成为Na2Ni0.4Co0.6Fe(CN)6。制备方法为:将镍盐、钴盐和亚铁氰化钠分别溶于水,得到浓度相同的镍盐溶液、钴盐溶液和母液;将镍盐和钴盐溶液同时加入母液,然后在室温、避光下搅拌;再在室温陈化;陈化好后离心进行固液分离,并在离心下先用水洗,再用无水乙醇洗,最后干燥,得到所述正极材料。所述正极材料兼具高容量、高循环稳定性和高库伦效率多重特点,为价格低廉且环境友好的新型储能钠离子电池正极材料;所述方法所用原材料在自然界分布广泛,价廉且环保,方法简单且易于控制,制得的正极材料性能稳定。

    一种固态电解质膜、无负极碱金属电池界面层及其制备方法

    公开(公告)号:CN119208719A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411254513.5

    申请日:2024-09-09

    Abstract: 本发明提供一种固态电解质膜、无负极碱金属电池界面层及其制备方法。本申请提供了羧甲基纤维素盐、聚合物分子链和杂多酸盐在固态电解质、碱金属/无负极碱金属电池界面层中的应用。通过分子间氢键的交联作用,使所述固态电解质膜及界面具有刚柔并济的“聚合物‑金属氧簇‑聚合物”交联结构,从而有效缓解体积变化带来的应力。依附于集流体表面的超薄界面能促进碱金属离子在集流体表面的均匀沉积,在电池循环过程中形成致密的SEI层,从而有效延长无负极碱金属电池的循环寿命。含有所述界面层的无负极碱金属电极可以有效提升库伦效率和循环寿命,为无负极碱金属电池的界面设计提供了一种可行的思路。

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