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公开(公告)号:CN113148999B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202110374300.6
申请日:2021-04-07
IPC: C01B32/205
Abstract: 一种多孔石墨化碳材料的制备方法,涉及碳材料。以低分子量的聚碳硅烷和羰基铁为原料,十氢萘为反应溶剂,制备以PCS为壳、多核碳基铁衍生物为核的溶胶粒子;将溶胶粒子与沥青在十氢萘溶液中混合,并通过减压蒸馏去除溶剂,获得沥青包裹的多核碳基铁衍生物;再在高温下氧化交联、热解,使沥青碳化,同时将内核的多核碳基铁衍生物通过“有机‑无机”转变,生成无机金属化合物;经氢氟酸刻蚀,去除内部金属硅化物,制得中空的多孔石墨化碳材料。所用原料价格低廉,使用方法易于放大制备;通过调控反应条件,调控多核羰基铁@PCS溶胶粒子的粒径,进而实现调控碳材料的孔尺寸和石墨化程度,同时实现材料的孔径和石墨化的控制。
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公开(公告)号:CN113148999A
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202110374300.6
申请日:2021-04-07
IPC: C01B32/205
Abstract: 一种多孔石墨化碳材料的制备方法,涉及碳材料。以低分子量的聚碳硅烷和羰基铁为原料,十氢萘为反应溶剂,制备以PCS为壳、多核碳基铁衍生物为核的溶胶粒子;将溶胶粒子与沥青在十氢萘溶液中混合,并通过减压蒸馏去除溶剂,获得沥青包裹的多核碳基铁衍生物;再在高温下氧化交联、热解,使沥青碳化,同时将内核的多核碳基铁衍生物通过“有机‑无机”转变,生成无机金属化合物;经氢氟酸刻蚀,去除内部金属硅化物,制得中空的多孔石墨化碳材料。所用原料价格低廉,使用方法易于放大制备;通过调控反应条件,调控多核羰基铁@PCS溶胶粒子的粒径,进而实现调控碳材料的孔尺寸和石墨化程度,同时实现材料的孔径和石墨化的控制。
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公开(公告)号:CN112174674A
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN202011063912.5
申请日:2020-09-30
IPC: C04B35/571 , C04B35/577 , C04B35/622 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 一种硅氧碳型锂离子电池负极材料的制备方法,属于锂离子电池领域。1)将含乙烯基的化合物与PCS按不同比例反应,调控Si‑C比;2)将步骤1)产物和金属有机化合物按不同比例反应;3)将步骤2)产物在空气中氧化,获得不同氧含量的交联PCS;4)在惰性气氛下高温热解步骤3)所得不同氧含量的交联PCS,随炉冷却后即得硅氧碳型锂离子电池负极材料。对产业化PCS改性,通过调控引入C、金属和O的含量,制备系列不同组成、结构的SixOyCz陶瓷,可系统研究SixOyCz陶瓷的组成和结构对其电化学性能的影响因素,并获得循环稳定性能高、倍率性能优异的锂离子电池用负极材料。工艺简单,易产业化制备,且产品丰富多样。
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公开(公告)号:CN112174674B
公开(公告)日:2022-07-01
申请号:CN202011063912.5
申请日:2020-09-30
IPC: C04B35/571 , C04B35/577 , C04B35/622 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 一种硅氧碳型锂离子电池负极材料的制备方法,属于锂离子电池领域。1)将含乙烯基的化合物与PCS按不同比例反应,调控Si‑C比;2)将步骤1)产物和金属有机化合物按不同比例反应;3)将步骤2)产物在空气中氧化,获得不同氧含量的交联PCS;4)在惰性气氛下高温热解步骤3)所得不同氧含量的交联PCS,随炉冷却后即得硅氧碳型锂离子电池负极材料。对产业化PCS改性,通过调控引入C、金属和O的含量,制备系列不同组成、结构的SixOyCz陶瓷,可系统研究SixOyCz陶瓷的组成和结构对其电化学性能的影响因素,并获得循环稳定性能高、倍率性能优异的锂离子电池用负极材料。工艺简单,易产业化制备,且产品丰富多样。
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公开(公告)号:CN103409851A
公开(公告)日:2013-11-27
申请号:CN201310374328.5
申请日:2013-08-23
Applicant: 厦门大学
IPC: D01F9/10 , C04B35/565 , C04B35/622
Abstract: 一种含钴碳化硅纤维的制备方法,涉及陶瓷纤维。在惰性气氛保护下,将八羰基二钴和液态低分子量的聚碳硅烷加入溶剂中得混合溶液;将混合溶液进行反应得到钴溶胶,将钴溶胶与固态高分子量的聚碳硅烷混合后除去溶剂得到含钴聚碳硅烷先驱体,再经熔融纺丝、不熔化处理以及高温热解等工序,即得含钴碳化硅纤维。制得的含钴碳化硅纤维柔顺,黑亮,纤维直径为8~16μm,平均拉伸强度为1.0~3.0GPa,弹性模量为120~350GPa。纤维中钴含量为0.1~5%,电阻率在10-2~104Ω·cm之间可调,而饱和磁化强度和矫顽力分别为0.001~2emu/g和1~200Gs。纤维的各项性能稳定。工艺简单,成本低廉。
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公开(公告)号:CN116072826A
公开(公告)日:2023-05-05
申请号:CN202310084773.1
申请日:2023-01-31
Applicant: 厦门大学
IPC: H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 一种高性能锂离子电池硅碳负极的制备方法,包括以下步骤:1)通过表面处理将硅纳米粒子表面亲水,然后使用高温水热法将催化剂负载到硅纳米粒子表面;2)将表面负载催化剂的纳米硅进行表面疏水处理,然后与聚合物溶解在溶剂中,形成均匀的浆料,经喷雾干燥或超高速搅拌辅助的微乳液法制备成复合微球;3)将复合微球通过物理或化学包覆在表面包覆一层碳化产率较高的先驱体;4)将步骤3)得到的样品使用化学气相沉积法,获得硅/碳纳米管/空腔@碳的硅/碳复合材料。
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公开(公告)号:CN107046124B
公开(公告)日:2020-06-26
申请号:CN201710067256.8
申请日:2017-02-06
Applicant: 厦门大学
Abstract: 一种锂离子电池纳米级硅负极的制备方法,涉及锂离子电池。所述锂离子电池纳米级硅负极为一种硅@空洞@碳结构硅负极,通过表面修饰,在硅球表面接枝引发剂,得接枝引发剂的硅球;将得到的接枝引发剂的硅球通过活性自由基聚合接枝可完全热分解的聚合物作为媒介层;在所得样品表层包覆碳包覆层作为碳层的先驱体;将所得的样品经空气氛中氧化交联和惰性气氛下热解,媒介层完全分解得到硅膨胀的空洞空间,碳层先驱体热解炭化得到壳层碳,得锂离子电池纳米级硅负极。与可控性较强的活性自由基聚合方法有效地结合起来。可调控运用不同的碳源。操作可控性强,可有效调节硅球膨胀的空间,以及碳层厚度。操作过程易行,危险小,易放大。
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公开(公告)号:CN107046124A
公开(公告)日:2017-08-15
申请号:CN201710067256.8
申请日:2017-02-06
Applicant: 厦门大学
Abstract: 一种锂离子电池纳米级硅负极的制备方法,涉及锂离子电池。所述锂离子电池纳米级硅负极为一种硅@空洞@碳结构硅负极,通过表面修饰,在硅球表面接枝引发剂,得接枝引发剂的硅球;将得到的接枝引发剂的硅球通过活性自由基聚合接枝可完全热分解的聚合物作为媒介层;在所得样品表层包覆碳包覆层作为碳层的先驱体;将所得的样品经空气氛中氧化交联和惰性气氛下热解,媒介层完全分解得到硅膨胀的空洞空间,碳层先驱体热解炭化得到壳层碳,得锂离子电池纳米级硅负极。与可控性较强的活性自由基聚合方法有效地结合起来。可调控运用不同的碳源。操作可控性强,可有效调节硅球膨胀的空间,以及碳层厚度。操作过程易行,危险小,易放大。
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公开(公告)号:CN106684335A
公开(公告)日:2017-05-17
申请号:CN201710067338.2
申请日:2017-02-06
Applicant: 厦门大学
IPC: H01M4/1395
CPC classification number: H01M4/1395
Abstract: 一种锂离子电池微米级硅负极的制备方法,涉及锂离子电池。所述锂离子电池微米级硅负极是一种微米级硅@空洞@碳结构硅负极,使用硅烷偶联剂,将微米硅球进行表面修饰,使其分散到聚合物溶液中,得接枝硅烷偶联剂的硅颗粒;将得到的接枝硅烷偶联剂的硅颗粒包覆一层可完全热分解的聚合物作为媒介层;在所得样品表层包覆碳包覆层作为碳层的先驱体,再经空气气氛中氧化交联和惰性气氛下热解,媒介层完全分解得到硅膨胀的空洞空间,碳层先驱体热解炭化得到壳层碳,得微米级硅@空洞@碳材料,即得锂离子电池微米级硅负极。
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公开(公告)号:CN102031593A
公开(公告)日:2011-04-27
申请号:CN201010567314.1
申请日:2010-11-30
Applicant: 厦门大学
IPC: D01F9/145
Abstract: 一种沥青基碳纤维的制备方法,涉及碳纤维及其制造方法。提供一种所制得的沥青基碳纤维的机械性能优异,且具有生产工艺简单、成本低、产品性能稳定等优点的沥青基碳纤维的制备方法。将各向异性沥青与各向同性沥青在惰性气体保护下升温,在熔融状态下恒温机械搅拌,冷却得混合沥青原料,再放入熔融纺丝机喷丝料桶中,装入沥青碳纤维成型装置,在保护气下升温至熔融纺丝温度,在喷丝口处得原丝,再放在载样台上,放入高温炉,设置升温程序,进行氧化处理,结束后自然冷却,即得氧化纤维。把经过交联处理过的氧化纤维放在载样台上,放入高温炉内,设置升温程序,通入惰性气体保护,开始碳化处理,结束后自然冷却,即得沥青基碳纤维。
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