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[发明专利]X-H-Si-O材料、负极活性材料及其制备方法、电化学电池负极材料及电化学电池-CN201910934051.4有效
发明人：唐子龙;张俊英;王诗童;赵黎江;张中太 -专利权人：清华大学;北京航空航天大学
申请日： 2019-09-29 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： C01B33/40 文献下载
摘要：本发明提供一种负极活性材料，为类层状硅酸盐结构，包括X、H、Si、O，并且不包括其他金属元素；或者包括X、H、Si、O及其他金属元素，且所述其他金属元素与Si的摩尔比小于或等于0.4；其中，X选自碱金属和碱土金属元素中的至少一种。本发明还提供一种负极活性材料的制备方法。本发明还提供一种电化学电池负极材料。本发明还提供一种电化学电池。本发明还提供一种X‑H‑Si‑O体系材料。
si 材料负极活性及其制备方法电化学电池

[发明专利]负极活性材料的制备方法-CN201910923362.0有效
发明人：唐子龙;张俊英;王诗童;赵黎江;张中太 -专利权人：清华大学;北京航空航天大学
申请日： 2019-09-27 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： C01B33/44 文献下载
摘要：本发明提供一种负极活性材料的制备方法，包括：S1，提供提纯后的层状硅酸盐；以及S2，将所述提纯后的层状硅酸盐与锂源溶液或钠源溶液混合，所述锂源溶液或钠源溶液的pH值为8至14，进行水热反应或溶剂热反应，使所述层状硅酸盐锂化或钠化，得到所述负极活性材料。
负极活性材料制备方法

[发明专利]H-Si-O体系材料、负极活性材料及其制备方法、电化学电池负极材料及电化学电池-CN201811308484.0有效
发明人：唐子龙;张俊英;王诗童;赵黎江;张中太 -专利权人：清华大学;北京航空航天大学
申请日： 2018-11-05 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： H01M4/58 文献下载
摘要：本发明提供一种负极活性材料，为类层状硅酸盐结构，包括H、Si、O，并且包括或不包括其他金属元素，当包括其他金属元素时，所述其他金属元素与Si的摩尔比≤0.40。本发明还提供一种负极活性材料的制备方法，一种电化学电池负极材料，一种电化学电池及一种H‑Si‑O体系材料。
si 体系材料负极活性及其制备方法电化学电池

[发明专利]正极活性材料及其制备方法、电化学电池正极材料及电化学电池-CN201910948415.4有效
发明人：唐子龙;张俊英;王诗童;李禹彤;赵黎江;张中太 -专利权人：清华大学;北京航空航天大学
申请日： 2019-10-08 - 公布日： 2022-06-03 - 主分类号： H01M4/58 文献下载
摘要：本发明提供一种正极活性材料，具有层状晶体结构，包括A、H、X、Si、O；所述A为Li或Na；所述X为过渡金属元素。本发明还提供一种正极活性材料的制备方法，包括：S1，将层状硅酸盐与酸溶液混合，至少部分去除层状硅酸盐中的金属元素；S2，制备pH值为8至14的固液混合物，包括所述步骤S1得到的固体产物、A源、X源及溶剂；以及S3，将所述固液混合物进行水热反应或溶剂热反应。本发明还提供一种电化学电池正极材料及电化学电池。
正极活性材料及其制备方法电化学电池

[发明专利]负极活性材料及其制备方法、电化学电池负极材料及电化学电池-CN201811311444.1有效
发明人：唐子龙;张俊英;王诗童;赵黎江;张中太 -专利权人：清华大学;北京航空航天大学
申请日： 2018-11-06 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： H01M4/00 文献下载
摘要：本发明提供一种负极活性材料，通过加热伊利石去除所述伊利石中的吸附水得到，所述负极活性材料具有层状晶体结构。本发明还提供一种电化学电池负极材料，包括所述负极活性材料、导电剂及粘结剂。本发明还提供一种电化学电池、包括正极、负极及电解质，所述负极包括所述电化学电池负极材料。本发明还提供一种负极活性材料的制备方法，包括提供提纯后的伊利石；以及加热所述伊利石，去除所述伊利石中的吸附水，但保持所述伊利石的层状晶体结构，得到所述负极活性材料。
负极活性材料及其制备方法电化学电池

[发明专利]改性质子交换膜及其制备方法、粘结剂、燃料电池及水电解装置-CN201811318723.0有效
发明人：唐子龙;张俊英;王诗童;赵黎江;张中太 -专利权人：清华大学;北京航空航天大学
申请日： 2018-11-07 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： H01M8/1046 文献下载
摘要：本发明公开了一种改性质子交换膜，包括作为基体的质子交换树脂，以及与所述质子交换树脂混合的H‑Si‑O材料；所述H‑Si‑O材料具有类层状硅酸盐结构，包括H、Si、O，并且不包括其他金属元素；或者包括H、Si、O及其他金属元素，且所述其他金属元素与Si的摩尔比≤0.40。本发明还公开了一种粘结剂、一种燃料电池和一种水电解装置。本发明还公开了一种改性质子交换膜的制备方法。
改性质子交换及其制备方法粘结燃料电池水电装置

[发明专利]类坡缕石材料、负极活性材料及其制备方法、电化学电池负极材料及电化学电池-CN201810474604.8在审
发明人：唐子龙;张俊英;王诗童;赵黎江;张中太 -专利权人：清华大学;北京航空航天大学
申请日： 2018-05-17 - 公布日： 2019-11-26 - 主分类号： H01M4/58 文献下载
摘要：本发明提供一种负极活性材料，为类坡缕石结构，所述类坡缕石结构中以H₂O形式存在的水与[Si₄O₁₀]^4‑的摩尔比小于4。本发明还提供一种电化学电池负极材料，包括所述负极活性材料、导电剂及粘结剂。本发明还提供一种电化学电池、包括正极、负极及电解质，所述负极包括所述电化学电池负极材料。本发明还提供一种负极活性材料的制备方法，包括提供提纯后的坡缕石；以及加热所述坡缕石，去除至少部分以H₂O形式存在于所述坡缕石中的水，但保持所述坡缕石的层状结构，得到类坡缕石结构。本发明还提供一种类坡缕石材料。
坡缕石负极活性材料电化学电池负极负极材料电解质正极层状结构导电剂摩尔比粘结剂提纯加热去除制备

[发明专利]一种碳包覆Li4Ti5O12‑TiO2/Sn纳米复合材料及其制备和应用-CN201510629316.1有效
发明人：唐子龙;王诗童;张中太 -专利权人：清华大学
申请日： 2015-09-28 - 公布日： 2017-11-14 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明属于纳米材料制备及应用技术领域，具体涉及一种碳包覆Li4Ti5O12‑TiO2/Sn纳米复合材料及其制备和应用。其中，Li4Ti5O12的含量为19wt％～65wt％，TiO2的含量为11wt％～57wt％，Sn的含量为23wt％～49wt％；碳包覆层的含量为1wt％～24wt％。本发明制备得到的复合材料发挥了一维纳米材料Li4Ti5O12‑TiO2基体电化学嵌锂过程体积变化小、金属Sn高比容量以及碳包覆层提高电子电导和离子渗透率等协同作用，展现出了优异的电化学性能，在电动汽车及快充电子产品中的锂离子电池等领域具有广阔的应用前景。
一种碳包覆 li sub ti 12 tio sn 纳米复合材料及其制备应用

[发明专利]一种钛酸氢锂Li‑H‑Ti‑O材料及其制备方法-CN201510155747.9有效
发明人：唐子龙;王诗童;张中太 -专利权人：清华大学
申请日： 2015-04-02 - 公布日： 2017-03-01 - 主分类号： H01M4/485 文献下载
摘要：本发明属于能源纳米材料制备方法技术领域，特别涉及一种钛酸氢锂Li‑H‑Ti‑O材料及其制备方法。本发明采用钛的化合物为原材料，经强碱水热法制备的钛酸纳米粉体与可溶性锂盐水溶液进行水热离子交换，再经过低温热处理过程得到钛酸氢锂LHTO‑NP材料，并采用低温脱水相变法在LHTO‑NP上原位生长Li4Ti5O12和TiO2，得到一系列在LHTO‑NP纳米片上均匀弥散分布Li4Ti5O12及TiO2纳米结构的钛酸氢锂LHTO‑CP材料。本发明方法所得钛酸氢锂LHTO‑CP材料展现出优异的倍率性能及循环稳定性能，且制备过程温和可控，省去了几乎所有Li4Ti5O12和TiO2制备方法中都要经过的中高温热处理环节。本发明方法原料廉价易得，产率高，容易实现大规模工业化生产，具有广阔的应用前景。
一种钛酸氢锂 li ti 材料及其制备方法

[发明专利]一种纳米棒状磷酸锰锂正极材料及其制备方法-CN201510097239.X在审
发明人：唐子龙;洪晔;张中太 -专利权人：清华大学
申请日： 2015-03-05 - 公布日： 2015-07-08 - 主分类号： H01M4/58 文献下载
摘要：本发明属于新能源材料领域中的锂离子电池材料技术领域，特别涉及一种纳米棒状磷酸锰锂正极材料及其制备方法。本发明方法以乙二醇和水作为反应溶剂，采用溶剂热方法合成磷酸锰锂，再将磷酸锰锂与蔗糖混合合成碳包覆的磷酸锰锂正极材料。本发明方法反应体系简单，工艺参数容易控制，流程短，制备成本低，易于规模化生产，进一步拓展了磷酸锰锂制备领域的研究工作。本发明产品纯度高、尺寸小、颗粒分散性好，有利于电极材料与电解液的有效接触，缩短锂离子的扩散距离，提高锂离子电池的倍率性能。该磷酸锰锂正极材料中碳含量较少，少量的碳包覆在提高材料电子电导率的同时，也能确保以该产品作为正极材料的锂离子电池获得较高的能量密度。
一种纳米磷酸正极材料及其制备方法

[发明专利]高比能尖晶石结构钛酸锂材料及其制备方法-CN200910086946.3无效
发明人：唐子龙;徐睿;张中太 -专利权人：清华大学
申请日： 2009-06-12 - 公布日： 2009-11-18 - 主分类号： C01G23/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种高比能尖晶石结构钛酸锂材料及其制备方法，属于纳米材料制备技术和能源领域。采用廉价的工业生产二氧化钛为原材料，经超声化学水热法和在还原性气氛下进行热处理制备钛酸锂纳米管/线，或以锂盐和二氧化钛为原料，在还原性气氛下进行热处理制备钛酸锂亚微米颗粒，或在还原性气氛下对已经制备好的尖晶石头结构钛酸锂进行热处理。这些经过还原性气氛热处理得到的高比能钛酸锂材料与在空气中热处理得到的钛酸锂材料相比，在大电流下能保持更高的容量、更好的循环稳定性和更长的使用寿命。适合发展作为锂离子电池、超级电容器或混合电池的电极材料，并可望应用于电动汽车等方面。
尖晶石结构钛酸锂材料及其制备方法

[发明专利]一种高比能钛酸氢锂纳米管或线的制备方法-CN200910086945.9有效
发明人：唐子龙;徐睿;张中太 -专利权人：清华大学
申请日： 2009-06-12 - 公布日： 2009-11-11 - 主分类号： C01G23/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于锂离子电池和超级电容器的高比能斜方相水合钛酸氢锂纳米管/线，属于纳米材料制备技术和能源领域。采用廉价的工业生产二氧化钛为原材料，经超声化学水热法制备出钛酸纳米管/线，再以此钛酸纳米管/线为原料，与氢氧化锂进行水热离子交换，直接得到水合钛酸氢锂纳米管/线。与以水热法制备的钛酸锂纳米管/线相比，钛酸氢锂纳米管/线的比容量更高，在大电流下的充放电性能和循环稳定性更好，使用寿命更长。适合发展作为锂离子电池、超级电容器或混合电池的电极材料，并可望应用于电动汽车等方面。
一种能钛酸氢锂纳米制备方法

[发明专利]一种高比功率高比能量钛氧化物储能电池-CN200910079508.4有效
发明人：唐子龙;徐睿;张中太;李长青 -专利权人：清华大学
申请日： 2009-03-06 - 公布日： 2009-08-12 - 主分类号： H01M10/36 文献下载
摘要：本发明涉及一种高比功率高比能量钛氧化物储能电池，属于储能电池领域。在不同的温度下对纳米级无定形态偏钛酸粉末进行热处理得到的纳米级无定形态偏钛酸粉末与纳米级锐钛矿结构二氧化钛粉末的混合物、水热法制备的锐钛矿结构二氧化钛纳米管以及钛酸纳米管等钛氧化物均可作为储能电池的电极活性物质。这些钛氧化物材料的比容量大，且在大电流下仍能保持很好的充放电性能的性质。以其作为储能电池的正级材料，并以锂片作为负极，可得到200Wh/kg的比能量和8000W/kg的比功率钛氧化物电池。此类钛氧化物在快速充放电下可同时保持极高比功率和比能量的特点，使其极为适合发展作为锂离子电池、超级电容器或混合电池的电极材料，并可望应用于电动汽车等方面。
一种功率能量氧化物电池

[发明专利]一种负极以钛酸锂为主要活性物质的非对称磷酸铁锂电池-CN200910079712.6无效
发明人：唐子龙;徐睿;张中太;李长青;贺勇 -专利权人：清华大学
申请日： 2009-03-06 - 公布日： 2009-07-22 - 主分类号： H01M10/38 文献下载
摘要：本发明公开了属于非水电解液的锂离子电池或混合电池技术领域的一种负极以钛酸锂为主要活性物质的非对称磷酸铁锂电池。包括正极、负极、隔膜和电解液，所述正极的主要活性物质为磷酸铁锂粉末、添加活性炭的磷酸铁锂粉末或添加碳纳米管的磷酸铁锂粉末，正极材料还包括粘结剂、导电剂和分散剂；所述负极的主要活性物质为钛酸锂粉末、添加碳纳米管的钛酸锂粉末、复合铜、银或碳纳米管的钛酸锂粉末或半导改性的钛酸锂粉末，负极材料还包括粘结剂、导电剂和分散剂。所述粘结剂为聚偏氟乙烯，所述导电剂为乙炔黑，所述分散剂为N-甲基吡咯烷酮。本发明在大电流下的充放电性能好，可以在快速充放电下同时保持高比功率和高比能量。
一种负极钛酸锂主要活性物质对称磷酸锂电池

[发明专利]一种氧化钨纳米线及氧化钨纳米线氨敏传感器的制备方法-CN200810116299.1无效
发明人：唐子龙;徐宇兴;张中太 -专利权人：清华大学
申请日： 2008-07-08 - 公布日： 2008-12-10 - 主分类号： C01G41/02 文献下载
摘要：一种氧化钨纳米线氨敏传感器及其制备方法，属于气敏传感器技术领域。将钨酸钠溶于去离子水形成钨酸钠溶液；缓慢滴加盐酸和草酸，搅拌；将淡黄色胶束溶液转入反应釜中加入25～30克硫酸钾搅拌均匀，180℃温度下水热处理12～144小时；水热产物洗涤，在65℃空气气氛下充分干燥即制得所述氧化钨纳米线。根据制备得到的氧化钨纳米线，添加粘合剂以及玻璃料配制成气敏材料浆料；元件烧结；老化制得氧化钨纳米线氨敏传感器。本发明步骤简单，参数容易控制，整个制备过程能源消耗少，制备的氧化钨纳米线具有大的比表面积；制备的氧化钨氨敏传感器对低浓度氨气(1～100ppm)具有很高的灵敏度、良好的重复性和很高的稳定性。
一种氧化钨纳米线氨敏传感器制备方法

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