吴锋

钠离子电池负极复合材料及其制备方法,通过在金属硫化物表面原位生成均匀的金属有机骨架包覆层,经煅烧后,得到钠离子电池负极用碳包覆双金属硫化物复合材料.该制备方法简单便捷,无需添加额外的硫源,一步制备碳包覆层及异质结构的双金属硫化物.所得复合材料中两种金属硫化物构成的异质结产生的内置电场效应,能够显著改善材料表面反应动力学并加快电荷转移,制备的钠离子电池具有优异的倍率性能以及良好的结构稳定性.

吴锋 李雨 吴川 白莹

北京理工大学

2020-02-11

本发明涉及一种622NCM三元正极材料及其制备方法,属于电化学应用技术领域.所述材料结构为亚微米级类球型颗粒,直径为300nm~800nm.所述方法为:采用溶剂热法合成含钴锰的碳酸盐沉淀MnCo(CO₃)₂,将MnCo(CO₃)₂与镍源、锂源混合均匀后,高温煅烧得到一种622NCM三元正极材料.该方法无需控制反应过程中溶液的pH,操作简单,成本低廉;在合成过程中乙二醇或丙三醇既作为溶剂,又作为分散剂,与共沉淀法相比,改善了颗粒团聚问题;且得到的终产物尺寸均一、粒径较小且具有较大的比表面积,有利于电解液进一步浸润材料,从而提高电池的电化学性能.

吴锋 徐思文雨 张笑笑 李丽 陈人杰

北京理工大学

2018-02-02

本发明涉及一种分层纤铁矿型纳米条状二氧化钒的制备方法,属于无机材料制备和钠离子电池技术领域.本发明所述方法选用乙酰丙酮氧钒或者偏钒酸铵作为钒源,与特定浓度的盐酸进行水热反应,并严格控制水热反应的温度以及时间,制备得到具有分层纤铁矿型纳米条状二氧化钒,该方法所选用的原料成本低廉,制备过程简单易操作;另外,采用所制备的分层纤铁矿型纳米条状二氧化钒作为钠离子电池的负极活性材料时,具有高的比容量、高的库伦效率和高的容量保持率,展示出良好的循环稳定性.

吴锋 江颖 谢嫚 陈人杰 黄永鑫 李帅杰 李丽

北京理工大学

2017-12-22

本发明涉及电池领域,公开了铝硫电池及其制备方法和应用.一种铝硫电池,包括正极、负极、电解液和隔膜,其中,所述正极包括正极材料和集流体,所述正极材料包括正极活性材料、导电剂和粘结剂,其中,所述正极活性材料包含铝元素、硫元素和可选的过渡金属元素M,其化学式为:Al_xM_2‑xS₃,其中,x为0<x≤2,过渡金属元素M选自Fe,Cu,Zn,Zr,Mo,V,Cr,Co,Ni和Mg中的至少一种;其中,所述粘结剂为聚乙烯吡咯烷酮和水的混合物或聚四氟乙烯和水的混合物.本发明的铝硫电池具有较高的放电比容量和较好的循环稳定性能.而且,本发明的粘结剂能够与电解液互相兼容.同时本发明的正极材料,解决了铝硫电池中负极需要含有铝的局限性缺陷.

吴锋 朱娜 吴川 白莹 王华丽

北京理工大学

2017-12-19

本发明涉及锂二次电池领域,公开了一种锂二次电池金属锂负极材料的改性方法及改性金属锂负极材料,该负极材料包括锂基体、形成在锂基体表面的金属锂颗粒层以及共形覆盖在金属锂颗粒层表面的保护层;其中,所述金属锂颗粒层的孔隙率为10‑80％;所述保护层含有锂盐.本发明提供的改性金属锂负极材料应用于锂二次电池,可以克服现有锂二次电池金属锂负极材料局部形成锂枝晶导致电池短路引发安全问题的缺陷.而本发明提供的锂二次电池金属锂负极材料的改性方法采用了低成本的化学刻蚀,克服了采用融锂的方法实现金属锂结构的改变时的高成本,高安全隐患的缺陷.

吴锋 袁颜霞 吴川 白莹

北京理工大学

2017-11-17

本发明涉及电池领域,公开了一种硬碳材料及其制备方法和应用,该硬碳材料的碳层间距为0.38‑0.41nm,I_D/I_G为1.1‑1.5,该硬碳材料含有碳元素、氧元素和钾元素,以碳元素、氧元素和钾元素总量为100％计,钾元素的含量为0.3‑1.2重量％,硬碳材料的制备方法包括:(1)将椰壳内果皮进行预处理,以实现椰壳内果皮的脱水和软化;(2)在惰性气氛下,对步骤(1)得到的产物进行碳化;所述椰壳内果皮含有钾元素.本发明提供的硬碳材料的制备采用椰壳内果皮作为生物质原料,成本低,且处理方法简单,得到的硬碳材料电化学性能优异,非常适合应用于钠离子电池.

吴锋 白莹 刘露 吴川

北京理工大学

2017-04-26