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公开(公告)号：CN119735199A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202510231706.7
申请日：2025-02-28
Applicant: 济南大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/583 , H01M10/054
Abstract: 本发明属于钠离子电池技术领域，具体涉及一种利用溶剂热催化交联煤沥青制备硬碳微球的方法及应用。所述硬碳微球的制备方法采用以下步骤：将煤沥青添加催化剂，利用溶剂热预处理后碳化，得到所述煤沥青基硬碳微球。所述制备方法具有简单、经济及环保等特点。本发明利用溶剂热方法提供高温高压的条件，以低软化点煤沥青为碳源，利用催化剂引发的交联反应形成大分子量的平面芳烃分子，进而通过电子力相互作用聚并从液相母体中析出，在表面张力作用下最终成球。选择质子类助催化剂作为溶剂，来提供阳离子源提升催化剂的催化活性，最终制备具有较大碳层间距和丰富缺陷位的硬碳微球。所述硬碳微球可用于制备钠离子电池，具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN114156092A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111459648.1
申请日：2021-12-02
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明属于无机非金属材料和电化学领域，公开了一种金属有机框架衍生的氮掺杂的碳微立方体及其制备方法和应用。所述制备方法为：（1）将锌盐、配体和聚乙烯吡咯烷酮加入有机溶剂中，搅拌后放入反应釜中，将反应釜置于165~200℃的烘箱中反应1~22小时，冷却，清洗后于60℃下，保温24小时以上，获得金属有机框架颗粒；（2）将烘干后的金属有机框架颗粒置于炉膛内，升到900~1500℃，保温1~10小时，自然冷却到室温，得到氮掺杂的碳微立方体。本方法制备简单、操作容易、成本低，获得氮掺杂的碳微立方体在电催化和储能领域具有很高的应用价值。
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公开(公告)号：CN119911896A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510191021.4
申请日：2025-02-20
Applicant: 济南大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M4/1393 , H01M10/054
Abstract: 本申请属于钠离子电池技术领域，具体涉及一种沥青基多孔硬碳材料及其制备方法和应用，所述方法包括：将煤沥青、石油沥青和催化剂混合反应后得到混合沥青，所述催化剂为对甲苯磺酸，再将混合沥青进行碳化，得到沥青基多孔硬碳材料；能够解决煤沥青经过热处理得到的多孔硬碳材料石墨化程度高和缺陷少，不利于钠离子储存的问题。
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公开(公告)号：CN114156092B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202111459648.1
申请日：2021-12-02
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明属于无机非金属材料和电化学领域，公开了一种金属有机框架衍生的氮掺杂的碳微立方体及其制备方法和应用。所述制备方法为：（1）将锌盐、配体和聚乙烯吡咯烷酮加入有机溶剂中，搅拌后放入反应釜中，将反应釜置于165~200℃的烘箱中反应1~22小时，冷却，清洗后于60℃下，保温24小时以上，获得金属有机框架颗粒；（2）将烘干后的金属有机框架颗粒置于炉膛内，升到900~1500℃，保温1~10小时，自然冷却到室温，得到氮掺杂的碳微立方体。本方法制备简单、操作容易、成本低，获得氮掺杂的碳微立方体在电催化和储能领域具有很高的应用价值。
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公开(公告)号：CN116313545A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310041066.4
申请日：2023-01-12
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明涉及离子电容器技术领域，具体涉及一种氟掺杂碳正极材料及其制备方法和在高电压下的应用。所述材料为氟掺杂的无规则块状的碳材料。本发明的氟掺杂碳材料通过原位生成制备简单，而且氟掺杂提供了更多的活性位点。另外，本发明利用聚偏二氟乙烯(PVDF)直接高温退火，通过调节温度原位掺杂得到氟掺杂碳材料。通过氟与碳形成碳氟(C‑F)半离子键，其可以增强电极与电解质之间的导电性和润湿性。同时可以减弱碱金属离子插入和脱出的能垒，并扩大层间距，在碳质框架中产生缺陷结构，为碱金属离子的储存提供良好的结合位点。此外，由于氟原子更负的电负性，可将氧取代，降低了碳表面含氧官能团，抑制其在较高电压下发生的副反应，因此可大幅度提升碱金属电容器碳质电极的电压上限和循环稳定性。
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