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中国科学院大连化学物理研究所设计开发出溴基液流电池用高活性、高固溴能力电极材料（图）
溴基液流 电池 活性 电极材料
2024/4/13
2024年4月11日，中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部（DNL17）李先锋研究员和鲁文静副研究员团队在溴基液流电池电极研究方面取得新进展。团队通过在电极表面基于可逆的固态溴络合效应，同步提高了电极的固溴能力和催化活性，降低了溴基液流电池的自放电率，提高了电池功率密度和循环寿命。
本发明涉及一种非金属掺杂的功能化介孔炭合成方法：在酚醛树脂类反应中加入含杂原子的无机酸，得到功能化的初级改型酚醛树脂。在酸性条件下，该前驱物与非离子表面活性剂通过液相自组装的方法得到具有介观结构的复合材料，其有序度由前驱物的比例及表面活性剂的量来调变。该复合材料经过惰性气氛下焙烧、高温碳化后最终转化为一系列非金属掺杂的介孔聚合物和介孔炭。这种液相自组装的方法具有简单、快捷等特点，有望实现大规模生产...
本发明涉及一种金属氧化物/碳纳米管复合电极材料的制备方法，该方法能够由非共价修饰的碳纳米管表面与咪唑金属氯盐咪唑环之间产生范德华力或形成π-π共轭，促使金属氧化物由于金属阳离子-π键的缘故均匀地负载在碳纳米管表面，从而形成金属氧化物/碳材料复合电极材料。该方法能够有效地增加碳材料表面金属氧化物的负载量，在不破坏碳材料表面碳原子杂化结构的同时降低碳材料表面能，使金属氧化物均匀地负载在碳材料表面，所制...
中国科学院金属研究所专利：一种提高钒电池电极材料活性的电化学处理方法
中国科学院金属研究所 专利 钒电池 电极材料活性 电化学
2023/12/18
本发明涉及电池制造及能量存储领域,具体为一种提高钒电池电极材料活性 的电化学处理方法。以石墨毡或碳毡材料做阳极浸入活化电解液中,在电解槽内 以一定的电流密度和时间进行电化学活化处理处理,之后清洗、干燥得到活化的 石墨毡或碳毡电极材料。该方法通过选择合适的活化电解液及电流密度,进行温 和、可控的电化学阳极活化处理,克服了因热处理和酸处理容易导致材料的过氧 化而使电极材料稳定性下降、电池寿命降低的缺点...
本实用新型涉及一种液流电池多孔电极材料电化学测试用工作电极，包括电极套、导线、密封垫片、电极、多孔电极材料夹套，所述电极套下部可与多孔电极材料夹套上部通过螺纹连接；所述密封垫片置于电极套和多孔电极材料夹套之间，阻止电解液渗入；所述多孔电极材料夹套下部开有圆形或方形的小孔，用于放置多孔电极材料。该种工作电极结构简单，操作方便，成本低廉，实用性强，非常适宜于对碳毡、石墨毡等多孔材料进行电化学测量。
本发明的目的在于提供一种用于超级电容器的活性石墨烯电极材料及其制备方法。这种活性石墨烯电极材料制备方法的特征为：在保护性气氛中将与活化剂混合的氧化石墨烯在一定温度范围内进行还原与活化，然后经洗涤、过滤、干燥得到活性石墨烯。本发明所涉及制备活性石墨烯的方法，具有生产效率高的特点，适合于活性石墨烯的工业化大规模生产。采用本发明所涉及方法制备的活性石墨烯在0.05A/g电流密度下的比电容达193F/g，...
本发明涉及一种用于超级电容器的分级多孔碳电极材料及制备方法。该孔径分级分布的多孔碳制备方法的特征为：介孔分子筛SBA-15做模板，N,N-二甲基甲酰胺做溶剂，沸石咪唑化合物ZIF-8做碳源，在高温下进行炭化得到孔径分级分布的多孔碳。以该碳材料做电极的超级电容器表现出优异的倍率性能。800℃炭化得到的孔径分级分布的多孔碳材料在100mV/s的扫速下比电容达到200F/g。
中国科学院金属研究所专利：一种石墨烯基柔性超级电容器及其电极材料的制备方法
中国科学院金属研究所 专利 石墨烯基 超级电容器 电极材料
2023/11/11
本发明涉及一种石墨烯基柔性超级电容器及电极材料的制备方法,该方法包括：(1)采用不同浓度石墨烯水分散液,将该分散液通过滤膜过滤形成膜状产物,在滤膜和膜状产物干燥后,将膜状产物从滤膜上剥离,获得石墨烯薄膜；(2)以石墨烯薄膜作为电极材料,硫酸分别与导电聚合物或过渡金属氧化物的水溶液为电解液,采用恒电位电化学沉积,在石墨烯薄膜表面沉积导电聚合物或过渡金属氧化物,制备石墨烯基复合薄膜；(3)以石墨烯基复...
中国科学院金属研究所专利：高能量柔性电极材料及其制备方法和在二次电池中的应用
中国科学院金属研究所 专利 柔性电极材料 二次电池
2023/10/18
本发明属于电化学电池领域,具体为一种高能量柔性复合电极材料及其制备方法和在高能量柔性锂硫二次电池中的应用。柔性电极材料是单质硫均匀吸附并嵌入在碳纳米管壁的微孔中,形成微孔限域、多孔通道互联、三维导电网络的碳纳米管/硫复合材料；活性物质单质硫的含量范围为10-71wt％。采用含硫酸根离子的酸性电解液阳极氧化金属基体制备多孔模板,并在模板中吸附大量硫酸根离子；利用化学气相沉积过程制备碳纳米管,同时利用...
中国科学院金属研究所专利：一种掺杂石墨烯电极材料及其宏量制备方法和应用
中国科学院金属研究所 专利 石墨烯 电极材料 宏量制备
2023/10/17
本发明涉及石墨烯电极材料领域,具体为一种掺杂石墨烯电极材料及其宏量制备方法和在大容量、高倍率锂离子电池中的应用。采用石墨烯为原料,通过保护气体并控制升温速率,在高温的条件下,通入不同浓度的含氮或硼元素的气氛,实现石墨烯的异质原子的掺杂,获得氮或硼掺杂的石墨烯；将掺杂石墨烯、导电碳黑、粘结剂混合,加入溶剂,研磨后涂在集流体上,经干燥、剪切、压片后为工作电极,以锂片为对电极/参比电极,加入含锂盐的电解...
本发明涉及一种锂空气电池用阴极电极材料,所述阴极电极材料为多孔氧化锡锑，或者由多孔氧化锡锑与金属氧化物复合的材料，其中多孔氧化锡锑的孔径尺寸为1-150nm,其中孔径为1-3nm的孔容占总孔体积的68%-20%，孔径30-60nm的孔容占总孔体积的30%-78%。锂空气电池用多孔氧化锡锑比常规的碳材料稳定性更高，具有更好的循环稳定性；同时在制备过程中使用模板法制备大孔径多孔氧化锡锑，使其适用于锂空...
本发明涉及一种锂-硫电池正极用复合电极材料及其制备方法，由碳材料和硫化锂构成，电极材料是以硫化锂和碳材料的复合物做为基材，利用含碳化合物的碳化反应于基材表面生成碳层，将硫化锂封闭包覆于碳的孔道中，复合电极材料中硫化锂的质量分数为40%～89%。采用该方法制备的锂-硫电池正极材料，可有效避免充放电过程中多硫化物的溶解扩散，从而提高电池的循环稳定性及容量。
中国科学院金属研究所专利：一种提高钒电池电极材料活性的表面修饰处理方法
中国科学院金属研究所 专利 钒电池 电极材料 表面修饰处理
2023/9/25
本发明涉及电池制造及能量存储领域,具体为一种提高钒电池电极材料活性的表面修饰处理方法。将石墨毡或碳毡材料浸入多壁纳米碳管的分散液中,进行浸泡处理,之后清洗、干燥得到修饰的石墨毡或碳毡电极材料。该方法通过多壁纳米碳管的分散液对电极,进行温和、可控的表面修饰处理,克服了因热处理和酸处理容易导致材料的过氧化而使电极材料稳定性下降、电池寿命降低的缺点,工艺简单,成本低廉。用该种方法处理的石墨毡或碳毡做电极...
中国科学院金属研究所专利：一种高活性钒电池电极材料制备方法
中国科学院金属研究所 专利 钒电池 电极材料
2023/9/25
本发明涉及电池制造及能量存储领域,具体为一种高活性钒电池电极材料制备方法,解决现有技术中碳素类材料电极反应活性较低,影响了钒电池的电池性能等问题。以天然鳞片状石墨粉为基料,氧化石墨粉为活性添加剂,聚四氟乙烯乳液为分散介质,在搅拌下使天然鳞片状石墨粉、氧化石墨粉和聚四氟乙烯乳液充分混合,制备成膏状物,然后将膏状物涂于不锈钢板上,于烘箱中烘干成型,制备钒电池电极材料。该方法有效地利用了氧化石墨粉对电极...
中国科学院金属研究所专利：一种制备全钒液流电池用电极材料的方法
中国科学院金属研究所 专利 全钒液流电池 电极材料
2023/9/15
本发明涉及电池制造及能量存储领域,具体为一种制备全钒液流电池用电极材料的方法。首先配制实验所需的复合纺丝液,然后将具有电极催化性的碳纳米管,氧化石墨,过渡金属氧化物或是过渡金属的硝酸盐或卤化盐等与复合纺丝液混合均匀,通过静电纺丝的方法,制备出所需要的原电极材料,后利用真空/气氛炉对电极材料前驱体进行预氧化(温度200-500℃),在惰性气氛中碳化(温度800-1500℃),得到所需要的电极材料。对...