CN110627136A - 一种3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料的制备方法及其在锂硫电池中的应用 - Google Patents

一种3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料的制备方法及其在锂硫电池中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110627136A
CN110627136A CN201910868528.3A CN201910868528A CN110627136A CN 110627136 A CN110627136 A CN 110627136A CN 201910868528 A CN201910868528 A CN 201910868528A CN 110627136 A CN110627136 A CN 110627136A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nio
cnt
preparation
stirring
temperature
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.)
Granted
Application number
CN201910868528.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110627136B (zh
Inventor
张永光
张俊凡
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.)
Zhaoqing South China Normal University Optoelectronics Industry Research Institute
Original Assignee
Zhaoqing South China Normal University Optoelectronics Industry Research Institute
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 Zhaoqing South China Normal University Optoelectronics Industry Research Institute filed Critical Zhaoqing South China Normal University Optoelectronics Industry Research Institute
Priority to CN201910868528.3A priority Critical patent/CN110627136B/zh
Publication of CN110627136A publication Critical patent/CN110627136A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110627136B publication Critical patent/CN110627136B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/158—Carbon nanotubes
    • C01B32/16—Preparation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G51/00—Compounds of cobalt
    • C01G51/04—Oxides; Hydroxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G53/00—Compounds of nickel
    • C01G53/04—Oxides; Hydroxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • 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
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/364—Composites as mixtures
    • 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
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
    • 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
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • H01M4/625—Carbon or graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/40—Electric properties
    • 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
    • H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
    • H01M2004/028—Positive electrodes
    • 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

Abstract

本发明涉及一种3D‑NiO/Co3O4/CNT/S复合材料的制备方法。该方法通过将三维有序的金属有机框架进行Ni置换，然后自生长碳纳米管，再与S粉复合，即得到3D‑NiO/Co3O4/CNT/S复合材料。将本发明所述方法制得的材料用于锂硫电池正极材料，克服了现有技术制备的锂硫电池正极材料中硫的有效负载量低，循环性能不稳定，多硫化物“穿梭效应”效应明显等问题，具有良好的循环稳定性。

Description

一种3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料的制备方法及其在锂硫电 池中的应用
技术领域
本发明涉及一种3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料的制备方法及其作为锂硫电池正极材料的应用，属于材料化学领域。
研究背景
锂硫(Li-S)电池由于具有高正极材料理论容量，(1675mAh/g，几乎是现有商业化锂电池正极材料理论容量的五倍)已成为下一代储能***的理想选择。 Li-S电池的应用广泛，可以克服对化石能源的过度依赖，减少废气排放。然而，Li-S电池的商业应用受到以下几个挑战的阻碍：(1)元素硫的导电性差且最终放电产物Li2S导致电化学反应动力学迟缓并导致活性材料利用率低；(2)锂化过程中硫的体积膨胀大破坏了阴极结构的完整性，引起活性材料与导电基体电隔离，导致容量衰减快；(3)可溶性多硫化物中间体的扩散引发的“穿梭现象”，导致活性物质不可逆转的损失和锂阳极的腐蚀。为了解决这些问题，新型正极材料的研发迫在眉睫。在这方面，由于高导电性，丰富的孔结构，可调的表面性质和轻质的优点，碳材料已被广泛研究。科研学者探索了各种硫/碳复合材料。如，碳纳米管，石墨烯等碳纤维及其杂化材料，电化学性能显着提高。考虑到碳(非极性)和多硫化物(极性)的不同化学键合性质，多硫化物和sp2结构碳平面之间的相对弱的相互作用被认为不足以固定迁移的多硫化物。因此，人们越来越关注通过功能化改变碳材料的表面性质，例如，氮掺杂，已被证明是增强多硫化物与碳基质相互作用的有效方法。
最近，金属有机骨架(MOFs)衍生的碳材料，具有丰富和可控的孔结构和内在的杂原子掺杂，使用硫作为主体材料，因为它们通过物理包封和化学吸附显示出多硫化物的双重限制作用。典型的MOF，沸石咪唑酯骨架-8(ZIF-8)钴，近年来已被广泛研究。前人报道了使用ZIF-8衍生的微孔碳多面体作为硫基质，其表现出高的初始值容量为1500mAh/g，作为电子基质捕获多硫化物，导致良好的循环稳定性。尽管有这些优点，仍有两个方面存在挑战：第一，由于相对较低的石墨结晶度，MOF衍生的碳材料的电导率不够高；第二，MOFs衍生的碳材料由于其高表面能而倾向于聚集在一起，MOFs纳米尺寸的颗粒，不仅导致锂离子迁移缓慢，而且与溶解的多硫化物的接触不充分。
为解决上述两方面问题，构造具有均匀分散在导电中的MOF衍生的碳的复合结构基质有望成为提高电子和锂离子传输能力的有效方法。碳纳米管，一种独特的原子空心管状结构，由sp2组成，众所周知，键合碳原子具有高表面积，优异的导电性，优异的机械性能和良好的柔韧性。此外，碳纳米管提供了具有丰富暴露活性位点的高度可接近的表面，这为构建各种基于碳纳米管的混合结构提供了机会。
发明内容
本发明的目的为针对当前技术存在的不足，提供一种3D-NiO/Co3O4/CNT/S 复合材料的制备方法。该方法通过将有序的金属有机框架进行Ni置换，然后自生长碳纳米管，得到3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料。将所述 3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料作为锂硫电池正极材料。本发明克服了现有技术制备的锂硫电池正极材料中硫的有效负载量低，循环性能不稳定，多硫化物“穿梭效应”效应明显，锂硫电池在充放电过程中体积膨胀效应显著等缺陷。
本发明解决该技术问题所采用的技术方案是：
一种锂硫电池正极材料的制备方法，所述正极材料为3D-NiO/Co3O4/CNT/S 复合材料，包括以下步骤：
第一步：制备PS球
将10-20g苯乙烯和10-20g的聚乙烯吡咯烷酮加入50-100mL的去离子水中，搅拌2-5h，随后置于圆底烧瓶中油浴搅拌，油浴温度为70-80℃，搅拌12-24h，随后以800rad/min的转速离心3次，60-80℃烘干后，就得到了PS球。
第二步：制备有序介孔ZIF67材料
将5-10mmol六水合硝酸钴分散于125-250ml甲醇中，记为A液，将20-40 mmol 2-甲基咪唑分散于125-250ml甲醇中，记为B液；将B液加入等体积的A 液中，再加入第一步制得的PS球1-2g，搅拌3-5min至均匀，封口、静置老化 24h，离心洗涤，依次采用甲醇洗涤3次，乙醇洗涤3次，于60-80℃干燥过夜，即得到有序介孔ZIF67。
第三步：NiO/Co3O4的制备
将第二步中制得的3D有序介孔ZIF67材料1-2g置于烧杯中，加入1-2g硝酸镍，100-200mL去离子水，80℃下搅拌1-2h。离心洗涤，60-80℃干燥过夜，即得到Ni-3Dzif67。
第四步：3D-NiO/Co3O4/CNT的制备将第三步制得的Ni-3Dzif8置于管式炉下，在Ar/H2混合气气氛下升温到 600-700℃，保温1-2h，升温速度1-2℃/min，随后自然降温，即得到3D-NiO/Co3O4/CNT。其中，混合器中Ar与H2的体积比为95:5。
第五步：制备3D-NiO/Co3O4/CNT/S
将制得的3D-NiO/Co3O4/CNT粉末和纯S粉混合按质量比1:3混合，研磨，然后置于反应釜中，155℃保温12小时，即得到3D-NiO/Co3O4/CNT/S。
上述的搅拌均为磁力搅拌，转速为100～300r/min。
以制得的3D-NiO/Co3O4/CNT/S作为活性材料，碳粉为导电剂，聚偏氟乙烯 (PVDF)为粘合剂，并按3D-ZIF67@ZIF8/S:C:聚偏氟乙烯＝8:1:1的重量比置入研钵中混合、研磨均匀，然后滴入氮甲基吡咯烷酮溶剂(NMP)研磨至浆状，将浆体均匀涂于铝箔上，负载量为2mg，而后放入60℃的恒温干燥箱中干燥12h，烘干至恒重后使用压片机在5MPa压力下压成薄片，由此制得3D-NiO/Co3O4/CNT/S 电池正极片；以金属锂为对电极和参比电极，锂硫电解液为电解液，多孔聚丙烯为隔膜，在充满氩气的手套箱中组装CR2025扣式电池。
本发明的有益效果如下：
利用简单的试验方法和工艺步骤制备出有序的3D-NiO/Co3O4/CNT材料，该材料中的孔可以很好的吸附多硫化物，提高硫的利用率，并且碳纳米管的利用可以很好的增强材料的导电性，同时，金属氧化物NiO和Co3O4对多硫化物也有很强的吸附效果。
附图说明
图1为采用实施例1所制得的3D-NiO/Co3O4/CNT/S材料作为锂硫电池正极材料，电流密度为1C时的1000次循环性能。
图2是本发明实施例1的3D-NiO/Co3O4/CNT的XRD图片。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
第一步：制备PS球
将10g苯乙烯和10g的聚乙烯吡咯烷酮加入50mL的去离子水中，搅拌2h，随后置于圆底烧瓶中油浴搅拌，油浴温度为70℃，搅拌12h，随后以800rad/min 的转速离心3次，60℃烘干后，就得到了PS球。
第二步：制备有序介孔ZIF67材料
将5mmol六水合硝酸钴分散于125mL甲醇中，记为A液，将20mmol 2- 甲基咪唑分散于125mL甲醇中，记为B液；将B液加入A液中，再加入第一步制得的PS球1g，搅拌3-5min至均匀，封口、静置老化24h，离心洗涤，依次采用甲醇洗涤3次，乙醇洗涤3次，于60℃干燥过夜，即得到有序介孔ZIF67。第三步：NiO/Co3O4的制备
将第二步中制得的3D有序介孔ZIF67材料1g置于烧杯中，加入1g硝酸镍，100mL去离子水，80℃下搅拌1h。离心洗涤，60℃干燥过夜，即得到 Ni-3Dzif67。
第四步：3D-NiO/Co3O4/CNT的制备
将第三步制得的Ni-3Dzif8置于管式炉下，在Ar/H2混合气气氛下升温到 600℃，保温1h，升温速度1℃/min，随后自然降温，即得到3D-NiO/Co3O4/CNT。其中，混合器中Ar与H2的体积比为95:5。
将1g制得的3D-NiO/Co3O4/CNT粉末和3g纯S粉混合，研磨，然后置于反应釜中，155℃保温12小时，取出后，得到3D-NiO/Co3O4/CNT/S。
以制得的3D-NiO/Co3O4/CNT/S作为活性材料，碳粉为导电剂，聚偏氟乙烯 (PVDF)为粘合剂，并按3D-ZIF67@ZIF8/S:C:聚偏氟乙烯＝8:1:1的重量比置入研钵中混合、研磨均匀，然后滴入氮甲基吡咯烷酮溶剂(NMP)研磨至浆状，将浆体均匀涂于铝箔上，负载量为2mg，而后放入60℃的恒温干燥箱中干燥12h，烘干至恒重后使用压片机在5MPa压力下压成薄片，由此制得3D-NiO/Co3O4/CNT/S 电池正极片；以金属锂为对电极和参比电极，锂硫电解液为电解液，多孔聚丙烯为隔膜，在充满氩气的手套箱中组装CR2025扣式电池。
如附图1所示，该材料具有很好的循环稳定性能，1000次循环后，材料的比容量由900mAh/g降为800mAh/g。因为材料中的NiO、Co3O4和3维多孔的结构很好的吸附多硫化锂，同时，碳纳米管能够怎样增强复合材料的结构稳定性，同时增加导电性。
3D-NiO/Co3O4/CNT材料近似球型，表面覆盖了一层碳纳米管，这将很大的增强材料的到导电性，同时，可以看出该材料表明也有很多的孔隙，这将增加材料的载硫性能，同时，对于吸附多硫化物也有一定的促进作用。
通过图2，我们可以清楚的看到，在3D-NiO/Co3O4/CNT衍射峰中，与NiO 和Co3O4对应的很好。这就说明了合成的物质纯度很高，基本没有杂质。
实施例2
将20g苯乙烯和20g的聚乙烯吡咯烷酮加入100mL的去离子水中，搅拌5 h，随后置于圆底烧瓶中油浴搅拌，油浴温度为80℃，搅拌24h，随后以800 rad/min的转速离心3次，80℃烘干后，就得到了PS球。
第二步：制备有序介孔ZIF67材料
将10mmol六水合硝酸钴分散于250mL甲醇中，记为A液，将40mmol 2- 甲基咪唑分散于250mL甲醇中，记为B液；将B液加入A液中，再加入第一步制得的PS球2g，搅拌5min至均匀，封口、静置老化24h，离心洗涤，依次采用甲醇洗涤3次，乙醇洗涤3次，于80℃干燥过夜，即得到有序介孔ZIF67 (3Dzif67)。
第三步：NiO/Co3O4的制备
将第二步中制得的3D有序介孔ZIF67材料2g置于烧杯中，加入2g硝酸镍，200mL去离子水，80℃下搅拌2h。离心洗涤，80℃干燥过夜，即得到 Ni-3Dzif67。
第四步：3D-NiO/Co3O4/CNT的制备
将第三步制得的Ni-3Dzif8置于管式炉下，在Ar/H2混合气气氛下升温到 700℃，保温2h，升温速度2℃/min，随后自然降温，即得到3D-NiO/Co3O4/CNT。其中，混合器中Ar与H2的体积比为95:5。
将1g制得的3D-NiO/Co3O4/CNT粉末和3g纯S粉混合，研磨，然后置于反应釜中，155℃保温12小时，取出后，得到3D-NiO/Co3O4/CNT/S。
以制得的3D-NiO/Co3O4/CNT/S作为活性材料，碳粉为导电剂，聚偏氟乙烯 (PVDF)为粘合剂，并按3D-ZIF67@ZIF8/S:C:聚偏氟乙烯＝8:1:1的重量比置入研钵中混合、研磨均匀，然后滴入氮甲基吡咯烷酮溶剂(NMP)研磨至浆状，将浆体均匀涂于铝箔上，负载量为2mg，而后放入60℃的恒温干燥箱中干燥12h，烘干至恒重后使用压片机在5MPa压力下压成薄片，由此制得3D-NiO/Co3O4/CNT/S 电池正极片；以金属锂为对电极和参比电极，锂硫电解液为电解液，多孔聚丙烯为隔膜，在充满氩气的手套箱中组装CR2025扣式电池。

Claims (9)

1.一种锂硫电池正极材料的制备方法，所述正极材料为3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料，所述制备方法包括以下步骤：
第一步：制备PS球
将苯乙烯和聚乙烯吡咯烷酮按质量比1:1的比例加入去离子水中进行搅拌，随后置于圆底烧瓶中油浴搅拌,转速为100～300r/min，将油浴搅拌后的产物以800rad/min的转速离心3次，60-80℃烘干后，就得到了PS球；
第二步：制备有序介孔ZIF67材料
将六水合硝酸钴分散于甲醇中，记为A液，将2-甲基咪唑分散于甲醇中，记为B液；将B液加入等体积的A液中，再加入第一步制得的PS球，搅拌3-5min,转速为100～300r/min至均匀，封口、静置老化，离心洗涤，依次采用甲醇洗涤3次，乙醇洗涤3次，干燥过夜，即得到有序介孔ZIF67材料；
第三步：NiO/Co3O4的制备
将第二步中制得的有序介孔ZIF67材料置于烧杯中，加入硝酸镍，去离子水，搅拌后离心洗涤，干燥过夜，即得到Ni-3Dzif67；
第四步：3D-NiO/Co3O4/CNT的制备
将第三步制得的NiO/Co3O4置于管式炉下，在Ar/H2混合气气氛下高温煅烧，先升温到200-300℃，保温1-2小时，随后升温到600-700℃，保温2-3小时，随后自然降温，即得到3D-NiO/Co3O4/CNT；
第五步：制备3D-NiO/Co3O4/CNT/S
将制得的3D-NiO/Co3O4/CNT粉末和纯S粉混合按质量比1:3混合，研磨，然后置于反应釜中，155℃保温12小时，即得到3D-NiO/Co3O4/CNT/S。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第一步中，苯乙烯质量为10-20g，聚乙烯吡咯烷酮质量为10-20g，去离子水体积为50-100mL，搅拌时间为2-5h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第一步中，油浴搅拌温度为70-80℃，油浴搅拌时间为12-24h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第二步中，配置溶液A所需六水合硝酸钴为5-10mmol，甲醇为125-250ml；配置溶液B时2-甲基咪唑为20-40mmol，甲醇为125-250ml。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第二步中，溶液A和B混后加入PS球质量为1-2g，静置老化时间为24h，过夜干燥温度为60-80℃。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第三步中，3D有序介孔ZIF67材料质量为1-2g，硝酸镍质量为1-2g，去离子水体积为100-200mL。
7.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，第三步中，搅拌温度为80℃，搅拌时间为1-2h，转速为100～300r/min，干燥过夜温度为60-80℃。
8.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，第四步中，Ar与H2的体积比为95:5，高温煅烧时的升温速度为1-2℃/min。
9.根据权利要求1所述制备方法制得的锂硫电池正极材料的应用，其特征在于，以权利要求1中制得的3D-NiO/Co3O4/CNT/S作为活性材料，碳粉为导电剂，聚偏氟乙烯为粘合剂，并按3D-ZIF67@ZIF8/S:C:聚偏氟乙烯＝8:1:1的重量比置入研钵中混合、研磨均匀，然后滴入氮甲基吡咯烷酮溶剂研磨至浆状，将浆体均匀涂于铝箔上，负载量为2mg，在60℃的恒温干燥箱中干燥12h，烘干至恒重后压成薄片，由此制得3D-NiO/Co3O4/CNT/S电池正极片；以金属锂为对电极和参比电极，锂硫电解液为电解液，多孔聚丙烯为隔膜，在充满氩气的手套箱中组装CR2025扣式电池。
CN201910868528.3A 2019-09-16 2019-09-16 一种3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料的制备方法及其在锂硫电池中的应用 Active CN110627136B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910868528.3A CN110627136B (zh) 2019-09-16 2019-09-16 一种3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料的制备方法及其在锂硫电池中的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910868528.3A CN110627136B (zh) 2019-09-16 2019-09-16 一种3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料的制备方法及其在锂硫电池中的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110627136A true CN110627136A (zh) 2019-12-31
CN110627136B CN110627136B (zh) 2021-12-28

Family

ID=68972521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910868528.3A Active CN110627136B (zh) 2019-09-16 2019-09-16 一种3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料的制备方法及其在锂硫电池中的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110627136B (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111139511A (zh) * 2020-01-20 2020-05-12 烟台大学 一种利用阳极氧化法组装四氧化三钴纳米管阵列及方法
CN111370658A (zh) * 2020-02-27 2020-07-03 肇庆市华师大光电产业研究院 一种锂硫电池正极材料及其制备方法
CN111554941A (zh) * 2020-04-01 2020-08-18 南方科技大学 双功能催化剂及其制备方法、金属空气电池
CN111785971A (zh) * 2020-07-17 2020-10-16 扬州大学 一种MWCNT/PCN/Co3O4复合纳米材料的制备方法及锂硫电池正极材料
CN112054174A (zh) * 2020-09-08 2020-12-08 中南民族大学 一种钾离子电池负极材料及其制备方法和应用
CN112201781A (zh) * 2020-10-16 2021-01-08 肇庆市华师大光电产业研究院 一种钠硫电池正极材料及其制备方法
CN112993203A (zh) * 2021-03-24 2021-06-18 肇庆市华师大光电产业研究院 一种新型锂硫电池正极材料的制备方法
CN113740391A (zh) * 2021-09-26 2021-12-03 河北工业大学 一种MOF衍生的NiO-Co3O4丙酮气体传感器的制备方法
CN115180656A (zh) * 2022-07-06 2022-10-14 青海师范大学 一种多壳层中空球状Co3O4-CNTs复合材料及其制备方法与应用

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150044556A1 (en) * 2013-08-08 2015-02-12 Yanbo Wang Cathode active material-coated discrete graphene sheets for lithium batteries and process for producing same
CN104505496A (zh) * 2014-10-21 2015-04-08 西安交通大学 多孔无定形碳纳米管与金属氧化纳米片复合材料制备方法
CN107768652A (zh) * 2017-10-25 2018-03-06 北京理工大学 一种基于中微双孔金属氧化物或尖晶石的锂硫电池正极材料及其制备方法
CN108722460A (zh) * 2018-04-08 2018-11-02 湖北大学 基于MOFs的NiCo@N-C双功能氧电极催化剂及其制备方法
CN108963278A (zh) * 2018-07-03 2018-12-07 河南师范大学 一种具有空心多面体纳米笼微观结构掺杂碳材料负载合金双功能电催化剂的制备方法
CN109243863A (zh) * 2018-10-29 2019-01-18 宿州学院 一种ZIF衍生的CoMoO4的电极的制备方法
CN109461915A (zh) * 2018-10-30 2019-03-12 肇庆市华师大光电产业研究院 一种锂硫电池的正极材料的制备方法
CN109616333A (zh) * 2018-12-07 2019-04-12 武汉工程大学 一种氮掺杂碳纳米管/四氧化三钴复合材料及其制备方法
CN109768237A (zh) * 2018-12-24 2019-05-17 肇庆市华师大光电产业研究院 一种新型锂硫电池正极材料、制备方法及应用

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150044556A1 (en) * 2013-08-08 2015-02-12 Yanbo Wang Cathode active material-coated discrete graphene sheets for lithium batteries and process for producing same
CN104505496A (zh) * 2014-10-21 2015-04-08 西安交通大学 多孔无定形碳纳米管与金属氧化纳米片复合材料制备方法
CN107768652A (zh) * 2017-10-25 2018-03-06 北京理工大学 一种基于中微双孔金属氧化物或尖晶石的锂硫电池正极材料及其制备方法
CN108722460A (zh) * 2018-04-08 2018-11-02 湖北大学 基于MOFs的NiCo@N-C双功能氧电极催化剂及其制备方法
CN108963278A (zh) * 2018-07-03 2018-12-07 河南师范大学 一种具有空心多面体纳米笼微观结构掺杂碳材料负载合金双功能电催化剂的制备方法
CN109243863A (zh) * 2018-10-29 2019-01-18 宿州学院 一种ZIF衍生的CoMoO4的电极的制备方法
CN109461915A (zh) * 2018-10-30 2019-03-12 肇庆市华师大光电产业研究院 一种锂硫电池的正极材料的制备方法
CN109616333A (zh) * 2018-12-07 2019-04-12 武汉工程大学 一种氮掺杂碳纳米管/四氧化三钴复合材料及其制备方法
CN109768237A (zh) * 2018-12-24 2019-05-17 肇庆市华师大光电产业研究院 一种新型锂硫电池正极材料、制备方法及应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JUNJIE QIU ET AL.: "NiO/Co3O4 nanoheterostructure derived from nickelocene filled ZIF-67 for supercapacitors", 《JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS》 *

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111139511B (zh) * 2020-01-20 2021-06-29 烟台大学 一种利用阳极氧化法组装四氧化三钴纳米管阵列及方法
CN111139511A (zh) * 2020-01-20 2020-05-12 烟台大学 一种利用阳极氧化法组装四氧化三钴纳米管阵列及方法
CN111370658A (zh) * 2020-02-27 2020-07-03 肇庆市华师大光电产业研究院 一种锂硫电池正极材料及其制备方法
CN111370658B (zh) * 2020-02-27 2022-06-03 肇庆市华师大光电产业研究院 一种锂硫电池正极材料及其制备方法
CN111554941A (zh) * 2020-04-01 2020-08-18 南方科技大学 双功能催化剂及其制备方法、金属空气电池
CN111785971A (zh) * 2020-07-17 2020-10-16 扬州大学 一种MWCNT/PCN/Co3O4复合纳米材料的制备方法及锂硫电池正极材料
CN111785971B (zh) * 2020-07-17 2023-05-02 扬州大学 一种MWCNT/PCN/Co3O4复合纳米材料的制备方法及锂硫电池正极材料
CN112054174A (zh) * 2020-09-08 2020-12-08 中南民族大学 一种钾离子电池负极材料及其制备方法和应用
CN112201781A (zh) * 2020-10-16 2021-01-08 肇庆市华师大光电产业研究院 一种钠硫电池正极材料及其制备方法
CN112201781B (zh) * 2020-10-16 2023-05-12 肇庆市华师大光电产业研究院 一种钠硫电池正极材料及其制备方法
CN112993203A (zh) * 2021-03-24 2021-06-18 肇庆市华师大光电产业研究院 一种新型锂硫电池正极材料的制备方法
CN112993203B (zh) * 2021-03-24 2023-02-10 肇庆市华师大光电产业研究院 一种新型锂硫电池正极材料的制备方法
CN113740391A (zh) * 2021-09-26 2021-12-03 河北工业大学 一种MOF衍生的NiO-Co3O4丙酮气体传感器的制备方法
CN113740391B (zh) * 2021-09-26 2023-12-05 河北工业大学 一种MOF衍生的NiO-Co3O4丙酮气体传感器的制备方法
CN115180656A (zh) * 2022-07-06 2022-10-14 青海师范大学 一种多壳层中空球状Co3O4-CNTs复合材料及其制备方法与应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN110627136B (zh) 2021-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110627136B (zh) 一种3D-NiO/Co3O4/CNT/S复合材料的制备方法及其在锂硫电池中的应用
CN110104630B (zh) 一种用于电池隔膜的多孔碳复合材料及其制备方法和应用
Yang et al. Sulfur impregnated in a mesoporous covalent organic framework for high performance lithium–sulfur batteries
CN103579583B (zh) 一种锂硫电池正极的制作方法
Chen et al. Constructing layered double hydroxide fences onto porous carbons as high-performance cathodes for lithium–sulfur batteries
CN107785552B (zh) 一种氮掺杂花状等级结构多孔碳-硒复合正极材料及其制备方法与应用
CN108539142B (zh) 一种锂硫电池正极材料的制备方法
CN108054350B (zh) 锂硫电池复合正极材料及其制备方法
CN112038635B (zh) 一种锂硫电池类石墨烯负载渗碳体颗粒复合正极材料及其制备方法
CN111825091A (zh) 负载单层花状MXene纳米片的三维石墨烯复合材料及其制备方法和应用
CN111463413A (zh) 一种锂硫电池正极宿主材料及其制备方法和应用
CN111463414B (zh) 一种夹层材料及其制备方法和应用
CN113193183A (zh) 一种高振实密度双碳层硅碳复合材料及其制备方法
CN110600699B (zh) 一种三维有序介孔mof材料的制备方法
CN114824231A (zh) 一种正极材料及其制备方法
CN111403659A (zh) 一种用于锂硫电池的超高比表面积碳气凝胶涂覆隔膜中间层及其制备方法以及一种锂硫电池
CN110858641B (zh) 锂离子电池的正极材料及其制备方法、锂离子电池
CN113213443A (zh) 一种锂硫电池用多孔镍钴双金属磷化物纳米片、改性隔膜及其制备方法
CN112366298B (zh) 碳组装硫化锌硫化钴空心纳米多面体框架材料及其制备和应用
Zhang et al. Preparation and optimization of nanoporous hollow carbon spheres/S composite cathode materials for Li-S battery
CN114751395B (zh) 一种氮掺杂多孔碳球/s复合材料及其制备方法和在锂硫电池中的应用
CN115663137A (zh) 金属有机框架材料包覆硅球锂离子电池负极材料及其制备方法
Wei et al. The Metal–Organic Frameworks Derived Co3O4/TiO2 Heterojunction as a High‐Efficiency Sulfur Carrier for Lithium–Sulfur Batteries
CN112366312B (zh) 碳组装硫化锌空心纳米多面体蜂窝材料及其制备和应用
CN114975957A (zh) 一种硫/葡萄糖介孔碳球锂硫电池正极材料及其制备方法

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant