一种超长循环多原子掺杂中空碳电极材料的制备及应用

    公开(公告)号:CN113540447B

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202110725930.3

    申请日:2021-06-29

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明属于钾离子电池领域,公开了一种超长循环多原子掺杂中空碳电极材料的制备方法及应用。本发明采用氧化镁微粒、六氯环三聚磷腈与二羟基二苯砜制备氧化镁‑聚环三磷腈‑二羟基二苯砜复合材料,经煅烧和除去氧化镁模板后,得到氮磷硫多原子共掺杂中空碳,即超长循环多原子掺杂中空碳电极材料。所述超长循环多原子掺杂中空碳电极材料的合成方法简单,比表面积大,具有交联结构以及丰富的缺陷和活性位点,作为钾离子电池负极材料可以较好地提高钾离子电池的倍率性能和循环稳定性。

    一种双碳层保护铋纳米颗粒复合物材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114122407A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202210096882.0

    申请日:2022-01-27

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种双碳层保护铋纳米颗粒复合物材料的制备方法和应用,该制备方法包括:S1、将铋源和有机配体分散在有机溶剂中,得到均匀溶液;S2、取均匀溶液进行水热反应,生成Bi MOF前驱体;S3、将步骤S3得到的Bi MOF前驱体分散于Tris缓冲溶液中,剧烈搅拌下加入盐酸多巴胺,继续搅拌,得到Bi MOF@PDA;S4、将步骤S4得到的Bi MOF@PDA与含氮造孔剂分别放在两个石英舟内进行碳热还原处理,得到双碳层保护铋纳米颗粒复合物材料。本发明整体合成方法简单、活性物质利用率高、电极材料结构稳定、活性位点多,更好地提高了钾离子电池的倍率和循环稳定性。

    一种超长循环多原子掺杂中空碳电极材料的制备及应用

    公开(公告)号:CN113540447A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110725930.3

    申请日:2021-06-29

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明属于钾离子电池领域,公开了一种超长循环多原子掺杂中空碳电极材料的制备方法及应用。本发明采用氧化镁微粒、六氯环三聚磷腈与二羟基二苯砜制备氧化镁‑聚环三磷腈‑二羟基二苯砜复合材料,经煅烧和除去氧化镁模板后,得到氮磷硫多原子共掺杂中空碳,即超长循环多原子掺杂中空碳电极材料。所述超长循环多原子掺杂中空碳电极材料的合成方法简单,比表面积大,具有交联结构以及丰富的缺陷和活性位点,作为钾离子电池负极材料可以较好地提高钾离子电池的倍率性能和循环稳定性。

    铋/氧化铋纳米点/碳片复合材料、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115799518B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202310050844.6

    申请日:2023-02-02

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种铋/氧化铋纳米点/碳片复合材料、制备方法及其应用,涉及钾离子电池技术领域,用溶剂热和高温煅烧两步法调节合成Bi/Bi2O3纳米点嵌入碳片的复合负极材料(即铋/氧化铋纳米点/碳片复合材料),材料形貌结构均匀,纳米点尺寸均匀分布在碳片中,纳米点不仅可以缩短K+的扩散距离,促进快速的离子/电子传输,还可以降低材料容纳K+嵌入/脱出时出现的结构破裂风险,活性物质整体利用率高,碳片中的导电网络可增强电子穿梭,并作为循环过程中应变变化的缓冲层有效保证电极结构的稳定性,实现超高倍率快速储钾性能,提高钾离子电池的倍率和循环稳定。

    铋/氧化铋纳米点/碳片复合材料、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115799518A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202310050844.6

    申请日:2023-02-02

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种铋/氧化铋纳米点/碳片复合材料、制备方法及其应用,涉及钾离子电池技术领域,用溶剂热和高温煅烧两步法调节合成Bi/Bi2O3纳米点嵌入碳片的复合负极材料(即铋/氧化铋纳米点/碳片复合材料),材料形貌结构均匀,纳米点尺寸均匀分布在碳片中,纳米点不仅可以缩短K+的扩散距离,促进快速的离子/电子传输,还可以降低材料容纳K+嵌入/脱出时出现的结构破裂风险,活性物质整体利用率高,碳片中的导电网络可增强电子穿梭,并作为循环过程中应变变化的缓冲层有效保证电极结构的稳定性,实现超高倍率快速储钾性能,提高钾离子电池的倍率和循环稳定。

    一种钾离子电池负极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114759188A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210676789.7

    申请日:2022-06-16

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种钾离子电池负极材料及其制备方法和应用,涉及钾离子电池技术领域。钾离子电池负极材料,包括复合材料以及导电材料和粘结剂;所述复合材料包括中空多孔碳棒和Bi3Se4颗粒;所述Bi3Se4颗粒分布于所述中空多孔碳棒的内部。本发明同时使用纳米结构设计、硒化以及碳保护的策略,可控构建一种中空多孔碳棒保护的Bi3Se4颗粒钾电复合材料,旨在抑制和缓冲铋基材料在嵌钾时的体积膨胀以及提高铋的比容量,制备具有高容量和长循环稳定性的钾离子电池负极材料。

    一种钾离子电池负极材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114759188B

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210676789.7

    申请日:2022-06-16

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种钾离子电池负极材料及其制备方法和应用,涉及钾离子电池技术领域。钾离子电池负极材料,包括复合材料以及导电材料和粘结剂;所述复合材料包括中空多孔碳棒和Bi3Se4颗粒;所述Bi3Se4颗粒分布于所述中空多孔碳棒的内部。本发明同时使用纳米结构设计、硒化以及碳保护的策略,可控构建一种中空多孔碳棒保护的Bi3Se4颗粒钾电复合材料,旨在抑制和缓冲铋基材料在嵌钾时的体积膨胀以及提高铋的比容量,制备具有高容量和长循环稳定性的钾离子电池负极材料。

    一种双碳层保护铋纳米颗粒复合物材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114122407B

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202210096882.0

    申请日:2022-01-27

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种双碳层保护铋纳米颗粒复合物材料的制备方法和应用,该制备方法包括:S1、将铋源和有机配体分散在有机溶剂中,得到均匀溶液;S2、取均匀溶液进行水热反应,生成Bi MOF前驱体;S3、将步骤S3得到的Bi MOF前驱体分散于Tris缓冲溶液中,剧烈搅拌下加入盐酸多巴胺,继续搅拌,得到Bi MOF@PDA;S4、将步骤S4得到的Bi MOF@PDA与含氮造孔剂分别放在两个石英舟内进行碳热还原处理,得到双碳层保护铋纳米颗粒复合物材料。本发明整体合成方法简单、活性物质利用率高、电极材料结构稳定、活性位点多,更好地提高了钾离子电池的倍率和循环稳定性。

    一种超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN114784256B

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210700775.4

    申请日:2022-06-21

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料的制备方法,属于钾离子电池技术领域。复合负极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)在铋源溶液中滴加偏钒酸铵溶液,搅拌均匀得到黄色溶液,水热反应后得到BiVO4前驱体;2)将BiVO4前驱体超声分散在缓冲溶液中,加入盐酸多巴胺搅拌反应,得到聚多巴胺包覆BiVO4复合材料,然后在惰性气氛下煅烧,得到所述超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料。本发明的合成方法简单、材料形貌结构新颖稳定、活性物质利用率高、电极材料结构稳定、活性位点多,显著提高钾离子电池的倍率和循环稳定性。

    一种超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料的制备方法

    公开(公告)号:CN114784256A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210700775.4

    申请日:2022-06-21

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料的制备方法,属于钾离子电池技术领域。复合负极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)在铋源溶液中滴加偏钒酸铵溶液,搅拌均匀得到黄色溶液,水热反应后得到BiVO4前驱体;(2)将BiVO4前驱体超声分散在缓冲溶液中,加入盐酸多巴胺搅拌反应,得到聚多巴胺包覆BiVO4复合材料,然后在惰性气氛下煅烧,得到所述超高倍率钾离子电池铋基复合负极材料。本发明的合成方法简单、材料形貌结构新颖稳定、活性物质利用率高、电极材料结构稳定、活性位点多,显著提高钾离子电池的倍率和循环稳定性。

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