一种硬碳材料及其制备方法、负极材料和碱金属离子电池

    公开(公告)号:CN116692830A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310876384.2

    申请日:2023-07-17

    Abstract: 本申请提供一种硬碳材料及其制备方法、负极材料和碱金属离子电池,涉及电池材料技术领域。该硬碳材料内部包含闭孔结构,闭孔体积为0.113cm3/g‑0.272cm3/g;制备所述硬碳材料的原料包括芦竹。硬碳材料的制备方法,包括:将芦竹进行预炭化处理,得到前驱体炭材料;将前驱体炭材料依次进行碱化处理、活化处理,得到中间炭材料;将中间炭材料进行硬碳化处理,得到所述硬碳材料。本申请利用廉价易得的芦竹为原材料,有效降低了硬碳材料的制备成本,且制备方法适合工业化生产,有着良好的应用前景,制备得到的硬碳材料具有高容量、高首效、优异倍率性能和循环性能的特点,适合于用作碱金属离子电池负极材料。

    甘蔗渣/沥青复合硬炭材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118324114A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410248912.4

    申请日:2024-03-05

    Abstract: 本发明公开了一种甘蔗渣/沥青复合硬炭材料及其制备方法和应用,该制备方法包括以下步骤:(1)将甘蔗渣粉末和沥青混合,甘蔗渣粉末和沥青的质量比为98~99.9∶0.1~2,进行造粒处理,得到混合物颗粒;(2)在惰性气氛、氨气气氛、含氮气气氛或真空条件下,将混合物颗粒先在600℃~900℃进行一次炭化处理,再在1000℃~1600℃进行二次炭化处理,得到甘蔗渣/沥青复合硬炭材料。本发明的甘蔗渣/沥青复合硬炭材料具有振实密度高、容量高、循环性能以及倍率性能优异等优点,其制备方法具有工艺简单高效、操作方便、能耗低、成本低廉、环境友好等优点,适合于大规模工业化生产。

    一种棕榈果壳衍生硬碳负极材料及其制备方法和钠离子电池

    公开(公告)号:CN117623276A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311680231.7

    申请日:2023-12-07

    Abstract: 本申请提供一种棕榈果壳衍生硬碳负极材料及其制备方法和钠离子电池,涉及电池材料技术领域。该棕榈果壳衍生硬碳负极材料的制备方法包括:将棕榈果壳进行低温预碳化处理、粘结剂复合、造粒压实、高温硬碳化处理后得到棕榈果壳硬碳颗粒;将所述棕榈果壳硬碳颗粒进行碱洗、酸洗、烘干、机械粉碎、过筛,得到所述棕榈果壳衍生硬碳负极材料。本申请通过低温预碳化、高温碳化处理以及造粒压实等工艺,制备了一种棕榈果壳衍生硬碳材料,可以用作钠离子电池的负极材料,而且本申请的制备原料来源广泛,简单易得,成本低廉,制备方法工艺简单,适合于工业化生产。

    一种适配钠离子电池中硬碳负极的醚类有机电解液

    公开(公告)号:CN117410571A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311648964.2

    申请日:2023-12-04

    Abstract: 本发明公开了一种适配钠离子电池中硬碳负极的醚类有机电解液,包括钠盐、线性醚类溶剂、耐高压添加剂和成膜添加剂,所述钠盐在醚类有机电解液中的摩尔浓度为0.1mol/L‑1.7mol/L,耐高压添加剂和成膜添加剂的含量之和占所述醚类有机电解液总体积的0.1%‑10%。该电解液能够应用于制备钠离子电池中,所述的钠离子电池的负极活性材料为硬碳。本发明中的线性醚类溶剂具有良好的还原稳定性、较高的离子导电率和低的粘度特点,有效提高硬碳负极在钠离子电池中的循环容量和循环稳定性。而且,耐高压添加剂与成膜添加剂复配,拓宽了电解液的工作电压区间,提升了电解液的稳定性,有望用于高压环境下。

    生物质基硬碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118289733A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202410387583.1

    申请日:2024-04-01

    Abstract: 本发明公开了一种生物质基硬碳材料及其制备方法和应用,该生物质基硬碳材料由生物质基原料经硬碳化处理后制得,生物质基原料为纤维素、木质素和半纤维素中的任意一种,该纤维素、木质素和半纤维素是从生物质材料中连续分离得到,具体为:在生物质材料中加入碱性溶液分离出纤维素,再使用酸性溶液调节pH值分别分离出木质素和半纤维素。本发明的生物质基硬碳材料,具有制备工艺简单、绿色清洁、无毒无害、充放电比容量高、首次库伦效率高、循环稳定性优异等优点,可广泛应用于碱金属离子电池和超级电容器领域,适于产业化生产。

    一种钠离子电池电解液及其制备方法和钠离子电池

    公开(公告)号:CN117976982A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410300946.3

    申请日:2024-03-15

    Abstract: 本申请提供一种钠离子电池电解液及其制备方法和钠离子电池,涉及二次电池技术领域。本申请的钠离子电池电解液包括:钠盐、有机溶剂和功能添加剂;其中,所述钠盐的浓度为0.5mol/L‑1.5mol/L,有机溶剂的体积占比为70%‑95%;功能添加剂的总体积占比为5%‑30%;所述功能添加剂包括含磷阻燃添加剂和氟代醚类阻燃添加剂。本申请通过在电解液中加入功能添加剂,利用其释放出的含P、含F的自由基与电解液中的H自由基结合,避免链式反应生成的可燃气体,有效防止了电池的热失控、燃烧、爆炸等事故,使得钠离子电池具有优异的阻燃性能、热稳定性能和安全性能。

    有机无机杂化钙钛矿衍生碳复合材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116581268A

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310644153.9

    申请日:2023-06-01

    Abstract: 本发明公开有机无机杂化钙钛矿衍生碳复合材料的制备方法和应用,其制备方法:S1:将无机锡源和有机碳源加入到有机溶剂中充分混合,得到钙钛矿前驱体溶液;S2:将钙钛矿前驱体溶液中的溶剂烘干,得到钙钛矿材料;S3:将钙钛矿材料与沥青混合均匀后,置于惰性气体保护气氛下煅烧碳化,煅烧碳化结束后,即获得有机无机杂化钙钛矿衍生碳复合材料。该制备方法工艺简单,易工业化生产,克服了传统球磨混合制备锡碳复合材料中,金属锡的均匀分散问题;将制备的有机无机杂化钙钛矿衍生碳复合材料用作钠离子电池负极材料能够表现出较高的容量和循环稳定性。

    一种夏威夷果废弃物衍生硬碳材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116514120A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310557368.7

    申请日:2023-05-17

    Abstract: 本发明公开了一种夏威夷果废弃物衍生硬碳材料的制备方法及应用。本发明首先将夏威夷果废弃物用纯水清洗干净,烘干后机械粗碎,然后加入到碱性溶液机械混合均匀,烘干后在真空或保护气体下,350~900℃进行活化,冷却后依次用酸性溶液和去离子水反复清洗,洗涤至中性后干燥,得中间产物;最后在950~2200℃进行硬碳化处理,冷却后经粉碎、筛分、混料处理,得到夏威夷果废弃物衍生硬碳材料。本发明公开的制备过程简单,原料成本低廉,适于产业化生产。该方法制备的硬碳材料展示了优异的电化学性能,适于碱性金属离子电池,同时解决了夏威夷果废弃物的再利用,避免资源的浪费。

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