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[发明专利]一种高纯度钠离子电池硬炭负极材料的制备方法及其应用-CN202310704707.X在审
发明人：杜启焱;洪振生;苏家圣;李锋;茅立原 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： C01B32/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种高纯度钠离子电池硬炭负极材料的制备方法及其应用。所述方法包括以下步骤：1）将碳源前驱体原料预炭化后投入除杂剂中，在40~100℃除杂并活化，所述除杂剂由铵盐和浓度为1~4 mol/L的酸组成；2）将步骤1）所得产物清洗至中性，干燥、粉碎，得到中间体；3）将间体高温炭化得到所述高纯度钠离子电池硬炭负极材料。本发明基于无烟煤，生物质等碳源前驱体广泛存在的杂质问题以及市场需求，通过预炭化，除杂剂浸渍活化，高温炭化获得无杂质钠离子电池硬炭负极材料，该方法使用盐联合低浓度酸，降低材料腐蚀性和毒性，节约废液处理成本，对企业实际生产具有指导意义。
一种纯度钠离子电池负极材料制备方法及其应用

[发明专利]一种利用酵母发酵制备淀粉基生物质硬碳的方法及其应用-CN202210394832.0有效
发明人： 洪振生;陈扬;杜启焱;李锋;赵思;宋紫晴 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2022-04-14 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： C01B32/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用酵母发酵制备淀粉基生物质硬碳的方法及其应用，该方法包括如下步骤：在淀粉和酵母粉中加入去离子水，制成面团或牛顿流体；将上述面团或牛顿流体放入30‑40℃的烘箱中保温2‑5 h，而后升温至240‑280℃，保温4‑8 h进行预氧化处理，收集前驱体粉末；将前驱体粉末球磨后煅烧得到生物质硬碳。本发明选用生物质淀粉作为碳源，利用生物发酵技术辅助制备硬碳材料，而后通过预氧化处理促进碳化，开发了一种低碳而绿色且可以宏量制造硬碳的方法，由于发酵过程中产生气体和水分，这在后续碳化过程中能有效调节硬碳内部微结构，促成更大的层间距、无序度和更多的封闭微孔，使得发酵后的硬碳具有更高的可逆容量和更优异的倍率性能。
一种利用酵母发酵制备淀粉生物质硬碳方法及其应用

[发明专利]MOF衍生改性碳纸基的钠金属负极及其制备方法-CN202110853933.5有效
发明人： 洪振生;赵思;黄航 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2021-07-28 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： H01M4/1393 文献下载
摘要：本发明公开了一种MOF衍生改性碳纸基的钠金属负极及其制备方法，首先将碳纸置于浓硝酸中活化处理，再分别置于丙酮、乙醇、去离子水中分别超声处理后烘干备用；然后将处理后的碳纸放入2‑甲基咪唑，六水合硝酸锌以及40 ml 99wt%的甲醇溶液的混合溶液中，在室温条件下反应40min得到前驱体，并将其退火碳化，得到MOF衍生改性碳纸基的钠金属负极，其自支撑结构使其可直接用作电极，提高了传统电极首圈可逆容量，从而展现出良好的倍率性能以及优异的循环稳定性。
mof 衍生改性碳纸基金属负极及其制备方法

[发明专利]一种利用多物理场耦合作用快速合成石墨的方法及应用-CN202211183480.0在审
发明人：李锋;洪振生;杜启焱;宋紫晴;叶朵儿 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2022-09-27 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： C01B32/205 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用多物理场耦合作用快速合成石墨的方法及应用。首先，将淀粉分散到水中，加入乙酸镍溶液，室温搅拌后再加入氢氧化钠溶液，油浴搅拌蒸干，得到的固体在管式炉中氮气氛围下预处理后冷却至室温，将产物洗涤至中性得到粉末；然后将粉末放置在放电等离子体烧结炉中，900‑1400℃烧结5‑20min，压力为30‑70MPa，待仪器冷却到室温，取出样品，碾碎研磨均匀，最后水浴浸泡样品以去除金属Ni，并使用水冲洗至PH=7，得到纳米石墨粉末材料。本发明方法加热时间短，升温速度快，节能高效且绿色环保，并且能大幅降低合成温度，在快速碳化的同时也能够提高石墨材料结晶度，所制备的石墨材料用作钠离子电池和锂离子电池电极材料，均表现出优异的电化学性能。
一种利用物理耦合作用快速合成石墨方法应用

[发明专利]一种刻蚀制备多孔空心碳材料的方法-CN202011201674.X有效
发明人： 洪振生;邱若雪;周凯强 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2020-11-02 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： C01B32/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种刻蚀制备多孔空心碳材料的方法，其是以聚乙烯吡咯烷酮、均苯三甲酸和硝酸镍为原料，利用经典型水热法制备Ni‑MOF，然后将所得Ni‑MOF与硼酸混合后，经退火、酸液浸泡而得到所述多孔空心碳材料。本发明所得多孔空心碳材料由于具有大的孔隙和比表面积，可实现离子和电子的快速传输，从而展现出良好的倍率性能以及优异的循环稳定性，在高性能钠离子电池体系中有着良好的应用前景。
一种刻蚀制备多孔空心材料方法

[发明专利]一种用作钾离子电池负极材料的空心八面体碳笼的制备方法-CN202011203270.4有效
发明人：邱若雪;洪振生;周凯强 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2020-11-02 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： C01B32/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种用作钾离子电池负极材料的空心八面体碳笼的制备方法，其是以聚乙烯吡咯烷酮、均苯三甲酸和硝酸铜为原料，利用典型水热法制备Cu‑MOF前驱体，然后将所得前驱体与硼酸混合后，经退火、酸液浸泡而得到所述空心八面体碳笼。所得空心八面体碳笼具有优异的电化学性能，尤其是具有较好的储钾性能，可用于作为电池负极材料，制备长使用寿命的钾离子电池。
一种用作离子电池负极材料空心八面体碳笼制备方法

[发明专利]金属离子催化诱导制备形貌可调的介孔空心碳球及其应用-CN202110816643.3有效
发明人：陈扬;洪振生;刘晶辉 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2021-07-20 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： C01B32/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种金属离子催化诱导制备形貌可调的介孔空心碳球及其应用，将TEOS，盐酸多巴胺以及硝酸金属盐溶解在乙醇和去离子水的混合物中，然后剧烈搅拌1‑2 h后，加入浓氨水，室温搅拌12h，得到球形的胶体前驱物，而后在管式炉氩气氛围中煅烧，得到空心硅碳球，之后用氢氧化钠溶液在50‑80℃温度下除去多余二氧化硅，得到介孔空心碳球，其由于大的空隙和比表实现了快速的离子和电子传输，从而展现出良好的倍率性能以及优异的循环稳定性。
金属离子催化诱导制备形貌可调空心及其应用

[发明专利]一种利用放电等离子体闪烧制备硬碳材料的方法及应用-CN202110385531.7有效
发明人： 洪振生;真义超 -专利权人：苏州中钠源储能科技有限公司
申请日： 2021-04-10 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： C01B32/05 文献下载
摘要：本发明提供了一种利用放电等离子体闪烧制备硬碳材料的方法及应用，该方法煅烧时间短，升温速度快，节能高效且无毒绿色，还能降低硬碳的合成温度，快速碳化的同时能够有效调节硬碳材料的结构，将该硬碳材料作为钠离子电池的负极材料，表现出优异的电化学性能。
一种利用放电等离子体烧制备硬碳材料方法应用

[发明专利]一种铋纳米颗粒修饰稀松二氧化钛纳米管基的镁金属负极及其制备方法-CN202110803495.1有效
发明人：王锦山;洪振生;黄航 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2021-07-16 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： H01M4/48 文献下载
摘要：本发明属于镁电池技术领域，具体涉及一种铋纳米颗粒修饰稀松二氧化钛纳米管基的镁金属负极及其制备方法。通过设计采用亲镁性金属Bi纳米颗粒修饰稀松二氧化钛纳米管阵列作为镁金属负极的载体，利用具有较好镁金属润湿性的Bi颗粒来有效改善镁金属沉积的成核过电势，稀松的纳米管提供镁金属的限域沉积空间，最终可显著改善镁金属负极的动力学和循环性能。
一种纳米颗粒修饰稀松氧化金属负极及其制备方法

[发明专利]一种镁离子电极材料的合成方法-CN201910642713.0有效
发明人： 洪振生;罗兰;卢熖忠 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2019-07-16 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： C01G23/00 文献下载
摘要：本发明属于镁离子电池技术领域，具体涉及一种镁离子电极材料Na2Ti6O13的合成方法。将TiOSO4溶解在NaOH和H2O的混合溶液中。将溶液搅拌后，然后在150‑180℃下加热45‑48个小时，将沉淀物用洗涤5‑7次，然后干燥过夜收集得到白色钛酸盐纳米线前驱体，最后最终在空气中200‑280℃高温退火2‑5小时后得到最终的纳米线Na2Ti6O13。本发明材料具有非常高的首次库伦效率和较高的比容量，制作成本低，具有开发前景。
一种离子电极材料合成方法

[发明专利]银纳米颗粒修饰TiO2-CN202010051070.5有效
发明人： 洪振生;卢焰忠;王锦山 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2020-01-17 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： C25D11/26 文献下载
摘要：本发明涉及一种银纳米颗粒修饰TiO2纳米管阵列的制备方法及其应用。该方法电沉积方式制备采用银纳米颗粒修饰TiO2纳米管阵列，并将制备的银纳米颗粒修饰TiO2纳米管阵列应用于锂金属沉积骨架中。本发明采用电沉积方式新颖，工序简易，沉积均匀且性能优异，可以大量合成，本发明在高性能锂金属电池中具有优良的应用前景。
纳米颗粒修饰 tio base sub

[发明专利]一种基于嵌入-电镀混合机制的储钠硬碳负极及其制备方法-CN202110803506.6有效
发明人： 洪振生;邱若雪;于跃跃 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2021-07-16 - 公布日： 2022-05-27 - 主分类号： H01M4/1393 文献下载
摘要：本发明属于钠离子电极材料技术领域，具体涉及一种基于嵌入‑电镀混合机制的储钠硬碳负极及其制备方法。本申请设计采用离子液体（低温熔盐）电镀法在硬碳薄膜电极上直接镀上Ag，Cu等亲钠的金属纳米颗粒，实现钠金属负极的均匀沉积，最后获得高容量高稳定性的嵌入‑电镀硬碳基储钠负极。本申请采用的离子液体最大的特点就是不存在H+，可以防止电极模板接触水而脱落并且其电化学窗口高达2.23 V，本申请实验温度低，节能且无毒绿色，更重要的是能够有效调节金属颗粒的大小，用作钠金属负极材料，表现出优异的性能。
一种基于嵌入电镀混合机制储钠硬碳负极及其制备方法

[发明专利]一种阳离子缺陷B相二氧化钛镁离子电极材料的合成方法-CN201910723280.1有效
发明人： 洪振生;罗兰;卢熖忠 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2019-08-06 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： C01G23/04 文献下载
摘要：本发明属于镁离子电池技术领域，具体涉及一种阳离子缺陷Ti0.91O2（B）镁离子电极材料的合成方法。首先将TiOSO4溶解在NaOH和H2O的混合溶液中，将溶液搅拌，水浴加热；将沉淀物酸洗水洗至中性，然后干燥过夜收集得到H型钛酸盐前驱体；在空气中高温退火后得到最终的纳米线TiO2（B）；将得到的前驱体至于石英管中，通20‑30 min氩气排除氧气，在氩气流下每秒2‑4个气泡，以2‑5℃min‑1的升温速率升温到320‑380℃恒温1‑3个小时后让其自然降到室温，得到阳离子缺陷Ti0.91O2（B）。本发明材料显著改进了B相二氧化钛的储镁性能，Ti空位提供额外镁离子嵌入位点以获得更大的容量。
一种阳离子缺陷氧化离子电极材料合成方法

[发明专利]一种核壳结构的碳包覆硼酸亚铁的制备方法及其应用-CN201810428036.8有效
发明人： 洪振生;陈扬;周凯强;黄志高 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2018-05-07 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种核壳结构的碳包覆硼酸亚铁的制备方法及其应用，以硝酸铁、硼酸和柠檬酸为原料，在100‑200℃恒温反应8‑12 h后得到凝胶，退火后分散到三羟甲基氨基甲烷溶液中，并加入盐酸多巴胺，最后在Ar氛围下煅烧制得核壳结构的碳包覆硼酸亚铁。本发明制得的核壳结构的碳包覆硼酸亚铁用于钠离子电池中，表现出相对较高的比容量和优异的循环稳定性，在廉价高性能钠离子电池中具有优良的应用前景。
一种结构碳包覆硼酸亚铁制备方法及其应用

[发明专利]蓝色磷酸根掺杂二氧化钛(B)纳米线及其制备方法和应用-CN201910191343.3有效
发明人： 洪振生;罗兰;黄欣;康美玲 -专利权人：福建师范大学
申请日： 2019-03-14 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： H01M4/48 文献下载
摘要：本发明属于电池电极材料技术领域，具体涉及一种蓝色磷酸根掺杂TiO2(B)纳米线及其制备方法和应用。首先将硫酸氧钛溶液与氢氧化钠溶液混合，将上述溶液在150℃‑180℃环境下水热反应两天。再将沉淀物用洗涤，干燥过夜，得到H型钛酸盐纳米线前驱体。而后，以次亚磷酸钠一水合物NaH2PO2·H2O为磷源，将钛酸盐纳米线前驱体放在下温区，而磷源放置于上温区的双温区管式炉中下退火2‑4个小时，自然冷却，得到磷酸根掺杂蓝色的TiO2(B)。本发明制备得到材料其成本低、纯度高、结构性能优异，可以大量合成，同时还可以拓展至光电和催化等领域的应用。
蓝色磷酸掺杂氧化纳米及其制备方法应用

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