CN114540989A - 碳纤维负载硫化铋材料的制备方法及其应用 - Google Patents

碳纤维负载硫化铋材料的制备方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN114540989A
CN114540989A CN202210033603.6A CN202210033603A CN114540989A CN 114540989 A CN114540989 A CN 114540989A CN 202210033603 A CN202210033603 A CN 202210033603A CN 114540989 A CN114540989 A CN 114540989A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon fiber
bismuth sulfide
product
bismuth
sulfide material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210033603.6A
Other languages
English (en)
Inventor
张文明
李玲
赵晓辉
朱前程
李战雨
赵有为
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hebei University
Original Assignee
Hebei University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hebei University filed Critical Hebei University
Priority to CN202210033603.6A priority Critical patent/CN114540989A/zh
Publication of CN114540989A publication Critical patent/CN114540989A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D01F9/08—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
    • D01F9/12—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
    • D01F9/14—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments
    • D01F9/20—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from polyaddition, polycondensation or polymerisation products
    • D01F9/21—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from polyaddition, polycondensation or polymerisation products from macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D01F9/22—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from polyaddition, polycondensation or polymerisation products from macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyacrylonitriles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/581—Chalcogenides or intercalation compounds thereof
    • H01M4/5815—Sulfides
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明提供了一种碳纤维负载硫化铋材料的制备方法及其应用，所述方法包括以下步骤：（a）将PAN充分溶解于DMF中，得到溶液A；（b）将溶液A进行静电纺丝，得到产物B；（c）取产物B在惰性气体气氛中进行碳化处理，得到碳纳米纤维；（d）将碳纳米纤维、硫源和铋源溶于乙二醇中，利用高压釜进行水热处理，即得到所述的碳纤维负载硫化铋材料。本发明制备工艺简单，易操作，且无毒。本发明材料作为钾离子电池负极材料时表现出优异性能，生产成本低，可重复性强，应用前景广阔。

Description

碳纤维负载硫化铋材料的制备方法及其应用
技术领域
本发明涉及电池材料制备技术领域，具体地说是涉及一种碳纤维负载硫化铋材料的制备方法及其应用。
背景技术
当聚合物的纤维直径缩小至纳米水平时，它将具有超高的比表面积以及优异的机械性能，使得聚合物纳米纤维在许多重大领域有巨大的应用前景。碳基材料的表面缺陷通常可以作为碱金属离子存储位点，并能够提高反应动力学以达到更高的倍率性能。同时，由于其具有来源广泛、低成本、高电子传导率与环境友好的特点，碳材料被认为是理想的储能材料。
静电纺丝技术相比于模板法、化学气相沉等其他的纳米材料制备方式具有工艺简单、环境友好的优势，同时电纺纤维的直径可控、大的比表面积的特点使其具有巨大的应用前景。
尽管碳材料在钾离子电池中具有巨大潜力，但纯碳材料在储钾过程中主要为嵌入机制，其储钾能力有限且反应动力学缓慢，造成纯碳材料的能量密度和倍率性能较低。
硫化铋是一种拥有较低能带隙(约为1.3eV)的半导体材料。层状结构的硫化铋广泛地应用于太阳能光伏、光电探测器以及热电原件领域。具有纳米结构的硫化铋颗粒，例如纳米棒，纳米线以及纳米管等，在储钾中，有一定的电化学活性，具有较高的理论容量。但是由于在充放电过程中仍然会产生的较大的体积膨胀，从而导致电极材料的严重粉化，甚至与集流体分离，最终使得电池性能衰减过快。所以通常采用与其他材料复合的方式，来提高硫化铋材料的导电性。同时复合材料也可以起到缓解硫化铋体积膨胀的作用，例如通过溶剂热的方式，并使用聚乙烯吡咯烷酮作为表面活性剂，制备出具有纳米花状硫化铋材料，并通过气相聚合的方式在纳米花表面包覆一层聚吡咯。由于聚吡咯较高的导电性，以及一定的弹性，所以大幅度提升了复合材料的导电性，并且在一定程度上抑制了材料的体积膨胀，提升了其循环性能，但仍然呈现出继续衰减的趋势。
发明内容
本发明的目的是提供一种碳纤维负载硫化铋材料的制备方法及其应用，以解决现有技术中现有常用材料制备电极时存在的价格昂贵、应用范围受限制等问题。
本发明技术方案为：一种碳纤维负载硫化铋材料的制备方法，包括以下步骤：
（a）将聚丙烯腈（PAN）充分溶解于N,N-二甲基甲酰胺（DMF）中，得到溶液A；
（b）将溶液A进行静电纺丝，得到产物B；
（c）取产物B在惰性气体气氛中进行碳化处理，得到碳纳米纤维；
（d）将碳纳米纤维、硫源和铋源溶于乙二醇中，利用高压釜进行水热处理，即得到所述的碳纤维负载硫化铋材料，其中，水热处理的温度为100-180℃，时间为3-5h。
步骤（a）中，溶解PAN时，采用磁力搅拌机搅拌20-28h，搅拌转速为15-100rpm；PAN与DMF的质量比为1:5-12。
步骤（b）中，静电纺丝的条件为：溶液A流速7-14uL/min，总供液速率为0.3-6mL/h，高压静电发生器的电压为8-30kv；接收装置为铝箔、铜网、锡箔或织物；针头与接收装置之间的水平距离为10-25cm。
步骤（c）中，所述惰性气体气氛为氮气气氛，碳化处理条件为 ：750-850℃碳化1-3h。
步骤（d）中，所述硫源为硫脲或硫代乙酰胺；所述铋源为五水合硝酸铋或硫化铋。
步骤（d）中，碳纳米纤维、硫源和铋源的质量比为50:1-3:2-4。水热溶液占水热釜特氟龙内衬的60%-70%。
上述方法制备的碳纤维负载硫化铋材料在钾离子电池中的应用。
将碳纤维负载硫化铋材料作为钾离子电池的负极材料，组装为扣式电池。
采用DMF为溶剂，将碳纤维负载硫化铋材料、聚乙烯吡咯烷酮和乙炔黑按质量比8:1:1调制成浆料，然后将浆料均匀覆涂于铜箔上，放入真空干燥箱中进行烘干，之后经过冲片得到电池用负极片。
将所述电池用负极片与金属钾对电极装配成扣式电池。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明制备工艺简单，易操作，且无毒。合成的硫化铋纳米晶体与碳纳米管强有力的耦合连接在一起，能使钾离子在碳纳米管和硫化铋纳米晶体之间实现快速转移，降低电极反应电阻；同时，以碳纳米管为主干，用以锚定和稳定硫化铋纳米颗粒，以防止其团聚，从而确保材料可以均匀且完全参与反应。多孔的碳纳米管支架更有利于离子的快速扩散，缓解充放电过程中的体积膨胀，同时经过碳化后的材料更增加了导电性，从而提高了电池的循环性能和比容量。
本发明材料作为钾离子电池负极材料时表现出优异性能，生产成本低，可重复性强，应用前景广阔。
附图说明
图1为实施例1中碳化过的纯碳纤维的SEM图。
图2为实施例1中碳纤维负载硫化铋纳米颗粒的SEM图。
图3 为实施例1中碳纤维负载硫化铋纳米颗粒的XRD图。
图4 为实施例1中碳纤维负载硫化铋纳米颗粒在钾离子电池中100mA/g电流密度下的循环性能曲线图。
图5为实施例1中碳纤维负载硫化铋纳米颗粒在钾离子电池中的倍率性能图。
图6为实施例2中碳纤维负载硫化铋纳米颗粒的SEM图。
图7为实施例2中碳纤维负载硫化铋纳米颗粒在钾离子电池中100mA/g电流密度下的循环性能曲线图。
图8为实施例2中碳纤维负载硫化铋纳米颗粒在钾离子电池中的倍率性能图。
图9为实施例3中碳纤维负载硫化铋纳米颗粒的SEM图。
图10为实施例3中碳纤维负载硫化铋纳米颗粒在钾离子电池中100mA/g电流密度下的循环性能曲线图。
图11为实施例3中碳纤维负载硫化铋纳米颗粒在钾离子电池中的倍率性能图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的阐述，在下述实施例中未详细描述的过程和方法是本领域公知的常规方法，实施例中所用原料或试剂除另有说明外均为市售品，可通过商业渠道购得。
实施例1
本实施例的制备过程和步骤如下：
（1）将1gPAN溶于9.8gDMF中，搅拌均匀，放置于磁力搅拌机上，以600rpm的转速搅拌24h，直至其完全溶解，得到溶液A；
（2）将溶液A分别均匀等量的置于4个纺丝针管中，设定纺丝电压为21KV，液体流速为9uL/min，接收器距纺丝针头20cm，进行纺丝，得到产物B，将产物B置于60℃烘箱中烘12h；
（3）将产物B裁剪成1cm×1cm的尺寸，利用管式炉在氮气气氛中加热碳化，升温速率为升温速率为5℃/min，800℃温度下保温3h，得到产物C，如图1所示。
（4）将硫脲及五水合硝酸铋按照质量比为2:3的比例溶于60mL乙二醇中，加入4mL浓度为1mol/L的硝酸，充分混合，得到产物D；
（5）将产物D放入水热釜的特氟龙内衬中，放入50g产物C，进行水热，水热温度为120℃，水热时间4h，得到产物E；
（6）将产物E用去离子水洗涤3次，晾干，得到碳纤维负载的硫化铋纳米晶体。
将上述得到的复合材料与PVDF和乙炔黑按照8：1：1的质量比调制成浆料，然后将浆料均匀覆涂于铜箔上，放入真空干燥箱中进行烘干，之后经过冲片得到实验电池用负极片。
以金属钾作为对电极，电解液为KPF6的乙基碳酸脂与二甲基碳酸脂的溶液按照1：1的体积比进行混合；隔膜为celgard2400膜；组装电池的顺序依次为负极壳，钾片，隔膜，负极片，垫片，弹簧片，正极壳，在充满氩气气氛的手套箱内装配成扣式电池。
恒流充放电循环测试在电压范围0V-3V之间进行。
对实施例1所得到的产物进行形貌表征，如图2所示是碳纤维负载硫化铋纳米颗粒的SEM图，图中硫化铋纳米颗粒均匀的负载在碳化后的碳纤维中，粗细均匀，用作钾离子电池负极材料具有较大的比表面积，具有较大的导电性。通过将产品进行X射线衍射（XRD）物相分析，由图3可知，所制得的样品衍射峰和标准卡片峰一致，说明通过此种方法制得的样品为硫化铋材料。
将实施例1所得到的复合材料组装成钾离子电池在电压为0V-3V，电流密度为100mA/g的条件下，测试其循环性能。测试结果如图4所示，在100mA/g的电流密度下，首次放电的比容量为868.8mAh/g；经过200次循环后，电池的放电比容量仍保持在360.2 mAh/g，循环保持率为99%，相较于其他碳基复合材料，这体现了碳纤维负载硫化铋颗粒材料的超高的比容量和优良的循环稳定性。图5为电极的倍率性能的测试结果，测试电流密度由0.1A/g逐渐增加到3.2A/g，电流密度在0.1A/g、0.2A/g、0.4A/g、0.8A/g、1.6A/g、3.2A/g时，材料电极对应的平均放电容量分别为529.33 mAh/g、368.18 mAh/g、325.02 mAh/g、303.26 mAh/g、288.92 mAh/g、279.54 mAh/g，当电流密度降低到0.1A/g时，其容量也能够快速的恢复并保持稳定，表现出良好的倍率性能。因此碳纤维负载硫化铋纳米颗粒在钾离子电池中表现出的优异的电化学性能，有望在高性能钾离子电池中得到应用。
实施例2
（1）将1gPAN溶于9.8gDMF中，搅拌均匀，放置于磁力搅拌机上，以600rpm的转速搅拌24h，直至其完全溶解，得到溶液A；
（2）将溶液A分别均匀等量的置于4个纺丝针管中，设定纺丝电压为18KV，液体流速为12uL/min，接收器距纺丝针头20cm，进行纺丝，得到产物B，将产物B置于60℃烘箱中烘12h；
（3）将产物B裁剪成1cm×1cm的尺寸，利用管式炉在氮气气氛中加热碳化，升温速率为升温速率为5℃/min，800℃温度下保温3h，得到产物C；
（4）将硫脲及五水合硝酸铋按照质量比为2:3的比例溶于60mL乙二醇中，加入4mL浓度为1mol/L的硝酸，充分混合，得到产物D；
（5）将产物D放入水热釜的特氟龙内衬中，放入50g产物C，进行水热，水热温度为80℃，水热时间4h，得到产物E；
（6）将产物E用去离子水洗涤3次，晾干，得到碳纤维负载的硫化铋纳米晶体。
将上述得到的复合材料与PVDF和乙炔黑按照8：1：1的质量比调制成浆料，然后将浆料均匀覆涂于铜箔上，放入真空干燥箱中进行烘干，之后经过冲片得到实验电池用负极片。
以金属钾作为对电极，电解液为KPF6的乙基碳酸脂与二甲基碳酸脂的溶液按照1：1的体积比进行混合；隔膜为celgard2400膜；组装电池的顺序依次为负极壳，钾片，隔膜，负极片，垫片，弹簧片，正极壳，在充满氩气气氛的手套箱内装配成扣式电池。
如图6所示，由于水热温度过低，材料反应不均匀，产生大量颗粒聚集现象。循环测试结果与倍率测试结果分别如图7和图8所示，结果显示电池储钾性能低于实施例1所示的性能。
实施例3
本实施例的制备过程和步骤如下：
（1）将1gPAN溶于9.8gDMF中，搅拌均匀，放置于磁力搅拌机上，以600rpm的转速搅拌24h，直至其完全溶解，得到溶液A；
（2）将溶液A分别均匀等量的置于4个纺丝针管中，设定纺丝电压为21KV，液体流速为9uL/min，接收器距纺丝针头20cm，进行纺丝，得到产物B，将产物B置于60℃烘箱中烘12h；
（3）将产物B裁剪成1cm×1cm的尺寸，利用管式炉在氮气气氛中加热碳化，升温速率为升温速率为5℃/min，800℃温度下保温3h，得到产物C；
（4）将硫脲及氯化铋按照摩尔比为2:3的比例溶于60mL乙二醇中，加入4mL浓度为1mol/L的硝酸，充分混合，得到产物D；
（5）将产物D放入水热釜的特氟龙内衬中，放入50g产物C，进行水热，水热温度为200℃，水热时间4h，得到产物E；
（6）将产物E用去离子水洗涤3次，晾干，得到碳纤维负载的硫化铋纳米晶体。
将上述得到的复合材料与PVDF和乙炔黑按照8：1：1的质量比调制成浆料，然后将浆料均匀覆涂于铜箔上，放入真空干燥箱中进行烘干，之后经过冲片得到实验电池用负极片。
以金属钾作为对电极，电解液为KPF6的乙基碳酸脂与二甲基碳酸脂的溶液按照1：1的体积比进行混合；隔膜为celgard2400膜；组装电池的顺序依次为负极壳，钾片，隔膜，负极片，垫片，弹簧片，正极壳，在充满氩气气氛的手套箱内装配成扣式电池。
如图9所示，提高水热温度，硫化铋颗粒仍然负载在碳纤维上，但负载不均匀。循环测试结果与倍率测试结果分别如图10和图11所示，结果显示电池储钾性能低于实施例1所示的性能。
实施例4
本实施例的制备过程和步骤如下：
（1）将1gPAN溶于9.8gDMF中，搅拌均匀，放置于磁力搅拌机上，以600rpm的转速搅拌24h，直至其完全溶解，得到溶液A；
（2）将溶液A分别均匀等量的置于4个纺丝针管中，设定纺丝电压为21KV，液体流速为9uL/min，接收器距纺丝针头20cm，进行纺丝，得到产物B，将产物B置于60℃烘箱中烘12h；
（3）将产物B裁剪成1cm×1cm的尺寸，利用管式炉在氮气气氛中加热碳化，升温速率为升温速率为5℃/min，800℃温度下保温3h，得到产物C。
（4）将硫脲及五水合硝酸铋按照质量比为2:3的比例溶于60mL乙二醇中，加入4mL浓度为1mol/L的硝酸，充分混合，得到产物D；
（5）将产物D放入水热釜的特氟龙内衬中，放入50g产物C，进行水热，水热温度为100℃，水热时间5h，得到产物E；
（6）将产物E用去离子水洗涤3次，晾干，得到碳纤维负载的硫化铋纳米晶体。
将上述得到的复合材料与PVDF和乙炔黑按照8：1：1的质量比调制成浆料，然后将浆料均匀覆涂于铜箔上，放入真空干燥箱中进行烘干，之后经过冲片得到实验电池用负极片。
以金属钾作为对电极，电解液为KPF6的乙基碳酸脂与二甲基碳酸脂的溶液按照1：1的体积比进行混合；隔膜为celgard2400膜；组装电池的顺序依次为负极壳，钾片，隔膜，负极片，垫片，弹簧片，正极壳，在充满氩气气氛的手套箱内装配成扣式电池。对所得材料进行表征并进行电池性能测试，其与实施例1有类似的性能。
实施例5
本实施例的制备过程和步骤如下：
（1）将1gPAN溶于9.8gDMF中，搅拌均匀，放置于磁力搅拌机上，以600rpm的转速搅拌24h，直至其完全溶解，得到溶液A；
（2）将溶液A分别均匀等量的置于4个纺丝针管中，设定纺丝电压为21KV，液体流速为9uL/min，接收器距纺丝针头20cm，进行纺丝，得到产物B，将产物B置于60℃烘箱中烘12h；
（3）将产物B裁剪成1cm×1cm的尺寸，利用管式炉在氮气气氛中加热碳化，升温速率为升温速率为5℃/min，800℃温度下保温3h，得到产物C，如图1所示。
（4）将硫脲及五水合硝酸铋按照质量比为2:3的比例溶于60mL乙二醇中，加入4mL浓度为1mol/L的硝酸，充分混合，得到产物D；
（5）将产物D放入水热釜的特氟龙内衬中，放入50g产物C，进行水热，水热温度为180℃，水热时间3h，得到产物E；
（6）将产物E用去离子水洗涤3次，晾干，得到碳纤维负载的硫化铋纳米晶体。
将上述得到的复合材料与PVDF和乙炔黑按照8：1：1的质量比调制成浆料，然后将浆料均匀覆涂于铜箔上，放入真空干燥箱中进行烘干，之后经过冲片得到实验电池用负极片。
以金属钾作为对电极，电解液为KPF6的乙基碳酸脂与二甲基碳酸脂的溶液按照1：1的体积比进行混合；隔膜为celgard2400膜；组装电池的顺序依次为负极壳，钾片，隔膜，负极片，垫片，弹簧片，正极壳，在充满氩气气氛的手套箱内装配成扣式电池。对所得材料进行表征并进行电池性能测试，其与实施例1有类似的性能。

Claims (10)

1.一种碳纤维负载硫化铋材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（a）将聚丙烯腈充分溶解于N,N-二甲基甲酰胺中，得到溶液A；
（b）将溶液A进行静电纺丝，得到产物B；
（c）取产物B在惰性气体气氛中进行碳化处理，得到碳纳米纤维；
（d）将碳纳米纤维、硫源和铋源溶于乙二醇中，利用高压釜进行水热处理，即得到所述的碳纤维负载硫化铋材料，其中，水热处理的温度为100-180℃，时间为3-5h。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（a）中，溶解聚丙烯腈时，采用磁力搅拌机搅拌20-28h，搅拌转速为15-100rpm；聚丙烯腈与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:5-12。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（b）中，静电纺丝的条件为：溶液A流速7-14uL/min，总供液速率为0.3-6mL/h，高压静电发生器的电压为8-30kv；接收装置为铝箔、铜网、锡箔或织物；针头与接收装置之间的水平距离为10-25cm。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（c）中，所述惰性气体气氛为氮气气氛，碳化处理条件为 ：750-850℃碳化1-3h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（d）中，所述硫源为硫脲或硫代乙酰胺；所述铋源为五水合硝酸铋或硫化铋。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（d）中，碳纳米纤维、硫源和铋源的质量比为50:1-3:2-4。
7.权利要求1-6任一方法制备的碳纤维负载硫化铋材料在钾离子电池中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，将碳纤维负载硫化铋材料作为钾离子电池的负极材料，组装为扣式电池。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，采用DMF为溶剂，将碳纤维负载硫化铋材料、聚乙烯吡咯烷酮和乙炔黑按质量比8:1:1调制成浆料，然后将浆料均匀覆涂于铜箔上，放入真空干燥箱中进行烘干，之后经过冲片得到电池用负极片。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，将所述电池用负极片与金属钾对电极装配成扣式电池。
CN202210033603.6A 2022-01-12 2022-01-12 碳纤维负载硫化铋材料的制备方法及其应用 Pending CN114540989A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210033603.6A CN114540989A (zh) 2022-01-12 2022-01-12 碳纤维负载硫化铋材料的制备方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210033603.6A CN114540989A (zh) 2022-01-12 2022-01-12 碳纤维负载硫化铋材料的制备方法及其应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114540989A true CN114540989A (zh) 2022-05-27

Family

ID=81671258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210033603.6A Pending CN114540989A (zh) 2022-01-12 2022-01-12 碳纤维负载硫化铋材料的制备方法及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114540989A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114985723A (zh) * 2022-06-01 2022-09-02 江苏科技大学 锑铋合金材料及其制备方法和在钠二次电池负极中的应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105529448A (zh) * 2016-01-22 2016-04-27 西北工业大学 柔性锂离子电池负极材料的制备方法
CN108390033A (zh) * 2018-02-08 2018-08-10 陕西科技大学 一种制备钠离子电池负极材料碳包覆锑纳米管材料的制备方法及其应用
CN109817958A (zh) * 2019-03-29 2019-05-28 陕西科技大学 一种钾离子电池负极材料C包覆Co-MOF中空纳米带、制备方法与应用
CN112086629A (zh) * 2020-09-08 2020-12-15 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种Si@C/ZnNb2O6负极复合材料的制备方法及其应用
CN112909246A (zh) * 2021-01-19 2021-06-04 广东工业大学 一种碲化铋/碳纳米线复合材料及其制备方法和应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105529448A (zh) * 2016-01-22 2016-04-27 西北工业大学 柔性锂离子电池负极材料的制备方法
CN108390033A (zh) * 2018-02-08 2018-08-10 陕西科技大学 一种制备钠离子电池负极材料碳包覆锑纳米管材料的制备方法及其应用
CN109817958A (zh) * 2019-03-29 2019-05-28 陕西科技大学 一种钾离子电池负极材料C包覆Co-MOF中空纳米带、制备方法与应用
CN112086629A (zh) * 2020-09-08 2020-12-15 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种Si@C/ZnNb2O6负极复合材料的制备方法及其应用
CN112909246A (zh) * 2021-01-19 2021-06-04 广东工业大学 一种碲化铋/碳纳米线复合材料及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王东阳 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114985723A (zh) * 2022-06-01 2022-09-02 江苏科技大学 锑铋合金材料及其制备方法和在钠二次电池负极中的应用
CN114985723B (zh) * 2022-06-01 2024-01-26 江苏科技大学 锑铋合金材料及其制备方法和在钠二次电池负极中的应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111628155B (zh) 一种锂离子/钠离子电池的负极材料钼锡双金属硫化物及其制备方法
CN108346790B (zh) 一种内含核壳结构钴基硫化物纳米球的碳纤维的制备方法及其应用
CN107248569B (zh) 以1-乙基-3-甲基咪唑二氰胺为碳源制得的锑/氮掺杂碳复合物及其制备方法和应用
CN108574089B (zh) 一种空心管状富锂锰基正极材料的制备方法
CN111777058A (zh) 一种碳纳米管的制备及其在锂离子电池中的应用
CN111082015A (zh) 一种二硫化钴/碳纳米纤维/硫复合材料、其制备方法与应用
CN108767203B (zh) 一种二氧化钛纳米管-石墨烯-硫复合材料及其制备方法和应用
Chen et al. Ultrafine MoO 2 nanoparticles encapsulated in a hierarchically porous carbon nanofiber film as a high-performance binder-free anode in lithium ion batteries
CN111924864A (zh) 一种锂离子电池MnO/MgO复合负极材料及其制备方法
CN112786869B (zh) 一种三氧化二铁/螺旋纳米碳纤维复合负极材料的制备方法
CN113594427B (zh) 一种MoS2-MoP量子点@碳复合钠离子电池负极材料及其制备方法
CN114540989A (zh) 碳纤维负载硫化铋材料的制备方法及其应用
CN113410459A (zh) 一种内嵌MoSx纳米片的三维有序大孔类石墨烯炭材料、制备与应用
CN111554874A (zh) 一种FeS2-xSex固溶体正极材料及其制备方法
CN109817899B (zh) 一种杂元素掺杂碳纳米管封装金属硫化物复合负极材料的制备方法与应用
Liu et al. Controllable synthesis of nanostructured ZnCo 2 O 4 as high-performance anode materials for lithium-ion batteries
CN114944480B (zh) 一种蜂窝状多孔锡碳复合材料的制备方法
CN110600710A (zh) 硫化铁-碳复合材料及其制备方法、锂离子电池负极材料、锂离子电池负极片和锂离子电池
CN114899382A (zh) 一种N掺杂多孔碳双壳微球结构包覆Co3O4材料及其制备方法与应用
CN111785940B (zh) 一种联吡啶锡片状复合材料及其制备方法
CN113753962A (zh) 一种钠离子电池用硫化钴/碳复合负极材料及其制备方法
Zhang et al. Simple Preparation of Co3O4 with a Controlled Shape and Excellent Lithium Storage Performance
CN115893510B (zh) 一种氮掺杂蜂巢型钠离子电池用负极材料及其制备方法
CN114262955B (zh) 尺寸可控Ni-NiO异质结纳米颗粒掺杂碳纤维及制备方法、在锂-硫电池隔膜中的应用
CN111554892B (zh) 一种锂电池负极材料Co3O4纳米纤维的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination