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公开(公告)号:CN111785953B
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202010649746.0
申请日:2020-07-08
Applicant: 厦门大学
IPC: H01M4/38 , H01M10/0525 , B82Y40/00
Abstract: 一种锂离子电池硅负极材料的改性方法,涉及新能源材料设计开发。以p型硅(100)片作为衬底,采用电化学微加工工艺进行电化学腐蚀,首先将衬底表面腐蚀为圆形孔,并逐渐增大,最后挤压成方形,腐蚀液和孔壁的界面处形成耗尽层;在电场的作用下,空穴载流子从衬底沿纵向孔壁迁移到孔壁与腐蚀液界面参与反应,反应过程中孔壁逐渐变薄;当相邻两个孔之间的壁厚接近耗尽层厚度时电化学反应自动停止,得到硅纳米带,硅纳米带的表面晶向为(110),硅纳米带嵌锂后只沿着 晶向膨胀,硅纳米带脱锂后具有重结晶的特殊行为,具有高离子导,高稳定界面SEI,高稳定材料结构,能在保持硅负极电池高比容量条件下实现高功率、长寿命循环。
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公开(公告)号:CN110668425B
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN201910966292.7
申请日:2019-10-12
Applicant: 厦门大学
IPC: C01B32/15 , C01B32/186 , C01B33/021 , B82Y30/00 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种柔性锂离子电池硅碳复合负极材料及其制备方法,涉及新能源材料设计制备。选用N型单晶硅片置于1号溶液中浸泡沉积银纳米颗粒,移入2号溶液浸泡刻蚀硅纳米线,然后浸泡在3号溶液中在硅纳米线阵列表面均匀地沉积铜纳米颗粒;所得样品上铜催化乙醇裂解原位生长碳纳米纤维;放入CVD生长设备中进行生长,使碳纳米管贯穿生长在硅纳米线阵列表面和内部,将整个复合结构缠绕编织在一起;最后置入4号溶液中水浴加热,表层薄膜与片体分离后即得柔性锂离子电池硅碳复合负极材料。通过将硅材料刻蚀成硅纳米线阵列,与碳纳米管、碳纳米纤维和石墨烯复合,实现了高容量,高稳定性;制备方法简便易行。
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公开(公告)号:CN110668425A
公开(公告)日:2020-01-10
申请号:CN201910966292.7
申请日:2019-10-12
Applicant: 厦门大学
IPC: C01B32/15 , C01B32/186 , C01B33/021 , B82Y30/00 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种柔性锂离子电池硅碳复合负极材料及其制备方法,涉及新能源材料设计制备。选用N型单晶硅片置于1号溶液中浸泡沉积银纳米颗粒,移入2号溶液浸泡刻蚀硅纳米线,然后浸泡在3号溶液中在硅纳米线阵列表面均匀地沉积铜纳米颗粒;所得样品上铜催化乙醇裂解原位生长碳纳米纤维;放入CVD生长设备中进行生长,使碳纳米管贯穿生长在硅纳米线阵列表面和内部,将整个复合结构缠绕编织在一起;最后置入4号溶液中水浴加热,表层薄膜与片体分离后即得柔性锂离子电池硅碳复合负极材料。通过将硅材料刻蚀成硅纳米线阵列,与碳纳米管、碳纳米纤维和石墨烯复合,实现了高容量,高稳定性;制备方法简便易行。
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公开(公告)号:CN106868580A
公开(公告)日:2017-06-20
申请号:CN201710118094.6
申请日:2017-03-01
Applicant: 厦门大学
Abstract: 一种基于电化学腐蚀的硅纳米带的制备方法,涉及硅纳米带。把P型掺杂的硅片切成方形,在硅片背面溅射铜电极;将硅片置于电化学腐蚀槽中;配制电解液;分别把硅片的背电极接电源阳极,电解液接电源阴极进行电化学腐蚀和硅纳米带剥离;将得到的硅片冲洗,烘干,即得硅纳米带。创造性地制备出结构新颖、分布均匀有序的硅纳米带二维材料,所采用的电化学腐蚀方法是一种简易、低成本的新方法。
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公开(公告)号:CN106868580B
公开(公告)日:2018-12-14
申请号:CN201710118094.6
申请日:2017-03-01
Applicant: 厦门大学
Abstract: 一种基于电化学腐蚀的硅纳米带的制备方法,涉及硅纳米带。把P型掺杂的硅片切成方形,在硅片背面溅射铜电极;将硅片置于电化学腐蚀槽中;配制电解液;分别把硅片的背电极接电源阳极,电解液接电源阴极进行电化学腐蚀和硅纳米带剥离;将得到的硅片冲洗,烘干,即得硅纳米带。创造性地制备出结构新颖、分布均匀有序的硅纳米带二维材料,所采用的电化学腐蚀方法是一种简易、低成本的新方法。
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公开(公告)号:CN111785953A
公开(公告)日:2020-10-16
申请号:CN202010649746.0
申请日:2020-07-08
Applicant: 厦门大学
IPC: H01M4/38 , H01M10/0525 , B82Y40/00
Abstract: 一种锂离子电池硅负极材料的改性方法,涉及新能源材料设计开发。以p型硅(100)片作为衬底,采用电化学微加工工艺进行电化学腐蚀,首先将衬底表面腐蚀为圆形孔,并逐渐增大,最后挤压成方形,腐蚀液和孔壁的界面处形成耗尽层;在电场的作用下,空穴载流子从衬底沿纵向孔壁迁移到孔壁与腐蚀液界面参与反应,反应过程中孔壁逐渐变薄;当相邻两个孔之间的壁厚接近耗尽层厚度时电化学反应自动停止,得到硅纳米带,硅纳米带的表面晶向为(110),硅纳米带嵌锂后只沿着 晶向膨胀,硅纳米带脱锂后具有重结晶的特殊行为,具有高离子导,高稳定界面SEI,高稳定材料结构,能在保持硅负极电池高比容量条件下实现高功率、长寿命循环。
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