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公开(公告)号：CN111739740B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202010610660.7
申请日：2020-06-29
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 本发明提供的一种多孔碳基复合材料及其制备方法。该方法基于高频扰动控制预聚体聚合沉积并喷雾干燥的过程，制备多孔碳基复合材料，进行速率可控的导电聚合物生长及碳材料复合，在高频扰动控制预聚体聚合沉积并喷雾干燥处理中，机械柔软的碳材料用作缓冲基底，可释放共轭聚合物中的应力，即使掺入的共轭聚合物破裂，碎片仍可锚定在基底上而不崩解，经测试该复合材料比电容最高达到1039F/cm3，循环1000次仍保持96.5％的比电容，明显优于现有的碳材料/聚合物复合材料的循环性能。该多孔碳基复合赝电容材料适用于高稳定性、长循环的电容使用场合。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112786854B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202110055092.3
申请日：2021-01-15
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 本发明提供了一种核壳式硅碳复合材料，包括硅碳复合颗粒，所述硅碳复合颗粒包括石墨和吸附于所述石墨表面的硅纳米颗粒，所述核壳式硅碳复合材料还包括包覆于所述硅纳米颗粒表面的第一碳包覆层以及至少一第二碳包覆层，所述第一碳包覆层和所述第二碳包覆层采用经过表面改性剂处理的混合碳源与所述硅纳米颗粒混合后，所述表面改性剂使得所述第一碳包覆层和所述第二碳包覆层极性改变，并相互排斥，所述第一碳包覆层对所述硅纳米颗粒具有吸附性。本发明提供的所述核壳式硅碳复合材料具有较低的体积膨胀率和较好的循环性能。本发明还提供了所述核壳式硅碳复合材料的制备方法以及所述核壳式硅碳复合材料的应用。
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公开(公告)号：CN112786855B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110055100.4
申请日：2021-01-15
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种类石榴结构硅碳复合材料，该复合材料包括硅纳米颗粒、片状石墨、碳纳米管以及碳包覆层，所述碳纳米管和所述片状石墨用于构建三维多向性离子迁移通道导电网络结构，所述硅纳米颗粒分散并依附在所述碳纳米管与所述片状石墨所形成的三维网络结构中，所述碳包覆层包覆所述硅纳米颗粒，所述片状石墨用于承建、容纳、分隔所述硅纳米颗粒，所述碳包覆层还包覆所述片状石墨。本发明提供的所述类石榴结构硅碳复合材料具有较高的电导率、较高的材料振实密度和较低的体积膨胀率。本发明还提供了所述类石榴结构硅碳复合材料的制备方法以及所述类石榴结构硅碳复合材料的应用。
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公开(公告)号：CN112786855A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110055100.4
申请日：2021-01-15
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种类石榴结构硅碳复合材料，该复合材料包括硅纳米颗粒、片状石墨、碳纳米管以及碳包覆层，所述碳纳米管和所述片状石墨用于构建三维多向性离子迁移通道导电网络结构，所述硅纳米颗粒分散并依附在所述碳纳米管与所述片状石墨所形成的三维网络结构中，所述碳包覆层包覆所述硅纳米颗粒，所述片状石墨用于承建、容纳、分隔所述硅纳米颗粒，所述碳包覆层还包覆所述片状石墨。本发明提供的所述类石榴结构硅碳复合材料具有较高的电导率、较高的材料振实密度和较低的体积膨胀率。本发明还提供了所述类石榴结构硅碳复合材料的制备方法以及所述类石榴结构硅碳复合材料的应用。
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公开(公告)号：CN112786854A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110055092.3
申请日：2021-01-15
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 本发明提供了一种核壳式硅碳复合材料，包括硅碳复合颗粒，所述硅碳复合颗粒包括石墨和吸附于所述石墨表面的硅纳米颗粒，所述核壳式硅碳复合材料还包括包覆于所述硅纳米颗粒表面的第一碳包覆层以及至少一第二碳包覆层，所述第一碳包覆层和所述第二碳包覆层采用经过表面改性剂处理的混合碳源与所述硅纳米颗粒混合后，所述表面改性剂使得所述第一碳包覆层和所述第二碳包覆层极性改变，并相互排斥，所述第一碳包覆层对所述硅纳米颗粒具有吸附性。本发明提供的所述核壳式硅碳复合材料具有较低的体积膨胀率和较好的循环性能。本发明还提供了所述核壳式硅碳复合材料的制备方法以及所述核壳式硅碳复合材料的应用。
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公开(公告)号：CN111739740A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010610660.7
申请日：2020-06-29
Applicant: 清华大学深圳国际研究生院
Abstract: 本发明提供的一种多孔碳基复合材料及其制备方法。该方法基于高频扰动控制预聚体聚合沉积并喷雾干燥的过程，制备多孔碳基复合材料，进行速率可控的导电聚合物生长及碳材料复合，在高频扰动控制预聚体聚合沉积并喷雾干燥处理中，机械柔软的碳材料用作缓冲基底，可释放共轭聚合物中的应力，即使掺入的共轭聚合物破裂，碎片仍可锚定在基底上而不崩解，经测试该复合材料比电容最高达到1039F/cm3，循环1000次仍保持96.5％的比电容，明显优于现有的碳材料/聚合物复合材料的循环性能。该多孔碳基复合赝电容材料适用于高稳定性、长循环的电容使用场合。
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