公开(公告)号：CN119898748A

公开(公告)日：2025-04-29

申请号：CN202411880481.X

申请日：2024-12-19

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 彭新文 ,  王祺 ,  钟林新 ,  彭智慧

IPC: C01B32/05 ,  H01M4/587 ,  H01M10/054

Abstract: 本申请公开一种杂原子配位改性的生物质基硬碳材料的制备方法及应用。所述制备方法包括：将生物质原料预碳化；将所得的预碳化产物进行研磨粉碎；将所得的研磨后的粉末在盐溶液中浸渍搅拌，随后冷冻干燥；将所得的改性后粉末原料高温碳化，随后将碳化后的硬碳粉末酸洗，即得所述杂原子配位改性的生物质基硬碳材料。本发明通过在引入微量的杂原子对硬碳进行配位改性，在保持着较高的首圈库伦效率的同时，极大提升了其储钠的可逆容量。同时，本发明所用生物质原料来源广泛，环境友好，同时生产工艺简单，碳排放低，产率高，制备的杂原子配位改性的生物质基硬碳材料具有优异的可逆容量与首圈库伦效率，极大提高了其商业化生产的潜力与可行性。

公开(公告)号：CN119660714A

公开(公告)日：2025-03-21

申请号：CN202411989234.3

申请日：2024-12-31

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 彭新文 ,  王祺 ,  钟林新 ,  彭智慧

IPC: C01B32/05 ,  H01M4/587 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明属于钠离子电池技术领域，具体涉及一种具有单原子亲钠位点的钠离子电池负极材料及其制备和应用。所述方法包括以下步骤：(I)将木质素磺酸钠和金属盐按比例溶解在水中并置于高温高压反应釜中进行水热反应；(II)将水热反应后的产物过滤清洗干燥，并将其和氮源混合，并置于高温管式炉中进行高温碳化，即得所述钠离子电池负极材料。本发明所述制备方法中，加入金属盐后的水热产物直接高温碳化即可制备具有丰富微孔含量的硬碳负极材料，在步骤II中进一步汇合氮源高温碳化即可制备具有单原子亲钠位点的钠离子电池负极材料。本发明解决了现有硬碳负极材料中迟缓的钠离子迁移速率以及较低的可逆容量的问题。

公开(公告)号：CN119898749A

公开(公告)日：2025-04-29

申请号：CN202411880484.3

申请日：2024-12-19

Applicant: 华南理工大学

Inventor： 彭新文 ,  王祺 ,  钟林新 ,  彭智慧

IPC: C01B32/05 ,  H01M4/133 ,  H01M4/1393 ,  H01M4/587 ,  H01M10/054

Abstract: 本发明公开了一种高性能生物质硬碳及其生物酶预处理制备方法与应用，属于钠离子电池领域。所述高性能生物质硬碳的生物酶预处理制备方法包括以下步骤：将生物质原料进行切割粉碎，并进行清洗纯化；将清洗后的生物质粉末加入含有生物酶的溶液中进行酶解预处理；将酶解预处理后的生物质粉末过滤取出，烘干后置于大型气氛炉中进行高温碳化，随后将碳化后的粉末进行酸洗干燥，即得高性能生物质硬碳。本发明通过绿色高效的生物酶预处理工艺，调控生物质原料中纤维素、半纤维素和木质素三者的相对含量，影响其碳化的微观进程，制备出结构稳定的生物质硬碳材料，同时极大提升了其可逆容量和首圈库伦效率。