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专利号: 2018102549774
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种锂离子电池SnS基混合储能负极板的制备方法,其特征在于:SnS基复合储能电极的制备方法是通过以下步骤实现的:

步骤一、按重量份称取100份的SnS/煤基活性炭/石墨烯复合材料,7~13份负载铜的乙炔黑,10~18份的10%质量比聚偏氟乙烯的N-甲基吡咯烷酮溶液,100~200份的N-甲基吡咯烷酮,在常温下搅拌,和成负极膏,再将负极膏均匀涂覆在铜箔上,然后在80℃干燥,得到SnS基复合储能电极;

步骤二、将多巴胺盐酸盐加入氧化中间相炭微球溶液中,超声30~60分钟;其中,氧化中间相炭微球溶液体积和多巴胺盐酸盐质量的比例为99.5 99.9mL:0.1 1.0g,然后将该溶~ ~液均匀涂覆在步骤一得的SnS基复合储能电极上,烘干后得到缓冲碳层包覆的SnS基混合储能负极板;

SnS/煤基活性炭/石墨烯复合材料的制备方法为:

步骤一、向三口烧瓶中加入40mL氧化石墨烯溶液,再加入柠檬酸和煤基活性炭,边搅拌边超声;2min后加入SnCl2·2H2O,保持搅拌并超声5min,超声结束后,在冰水浴下机械搅拌,其中柠檬酸和SnCl2·2H2O质量的比例为1~2:1,柠檬酸和煤基活性炭质量的比例为10~20:

1,柠檬酸和氧化石墨烯溶液中氧化石墨烯质量的比例为10 20:1;

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步骤二、在冰水浴下用蒸馏水溶解NaBH4,并装入恒压漏斗中,然后逐滴滴入上述三口烧瓶的悬浮液中,维持冰水浴反应2h,其中NaBH4和SnCl2·2H2O质量的比例为5~8:1;反应结束后,将三口烧瓶中的混合液体倒入抽滤装置中,进行抽滤和多次水洗,将黑色固体放置于

70oC的真空干燥箱中干燥12h,得到Sn/煤基活性炭/石墨烯混合储能材料前驱体;

步骤三、向95 mL水热釜内胆中加入75 mLH2O和Na2S·9H2O,超声、搅拌形成溶液,再加入Sn/煤基活性炭/石墨烯混合储能材料前驱体,超声5 min;其中,上述H2O体积、Na2S·9H2O质量和前驱体质量的比例为75mL:0.3 1g:0.05 0.5g,然后将水热釜密封、拧紧,放入烘箱~ ~中,在160 180 oC下反应10 h,制得SnS/煤基活性炭/石墨烯复合储能材料。

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2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池SnS基混合储能负极板的制备方法,其特征在于:负载铜的乙炔黑的制备方法为:步骤一、向三口烧瓶中加入100 mL蒸馏水和CuSO4·5H2O形成蓝色溶液,再加入乙炔黑,常温搅拌0.5~1 h;其中,蒸馏水体积、CuSO4·5H2O质量和乙炔黑质量的比例为100mL:0.2~

1g:0.1 0.5g;

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步骤二、在搅拌条件下向上述三口烧瓶中逐滴滴入80%质量比的水合肼;其中,水合肼体积和上述蒸馏水体积之比为1 3:10,室温下反应2 h后将所得混合液倒入抽滤装置中,进~行抽滤、多次水洗、干燥得到负载铜的乙炔黑。

3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池SnS基混合储能负极板的制备方法,其特征在于:氧化中间相炭微球溶液的制备方法为:步骤一、将三口烧瓶置于冰水浴中,然后分别加入浓磷酸和浓硫酸,再将中间相炭微球加入三口烧瓶中,搅拌10 20min后,再加入重铬酸钾,搅拌30min后,再将三口烧瓶置于35~ ~

60℃的条件下反应1 4h,得粘稠液体;其中,浓磷酸体积、浓硫酸体积与中间相炭微球质量~的比例为3 5mL:20 40mL:1g,重铬酸钾和中间相炭微球的质量比为1 5:1;

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步骤二、将步骤一的粘稠液体加入蒸馏水中,70 90℃搅拌1.5 h后,再加入双氧水中,~常温搅拌20 40h后离心,然后依次分别用稀盐酸和蒸馏水洗涤、离心3 5次,再将离心后得~ ~到的产物倒入蒸馏水中超声1 2h形成氧化中间相碳微球溶液。

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