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[发明专利]一种多孔碳-石墨复合材料及其制备方法和应用-CN202310344541.5在审
发明人：黄杰;杨宁宁 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： H01M4/587 文献下载
摘要：本发明涉及锂离子电池快充领域，具体而言，涉及一种多孔碳‑石墨复合材料及其制备方法和应用。所述的多孔碳‑石墨复合材料包括多孔碳，以及设置在所述多孔碳的外表面及其孔结构内部的石墨碳层；其中，在所述多孔碳的孔结构的内部，所述石墨碳层至少部分填充所述孔结构。本发明通过在多孔碳的外部和内部设置石墨碳层，多孔碳可提供快速导锂通道并限制石墨嵌锂膨胀，石墨碳层可快速嵌锂，因此制得的多孔碳‑石墨复合材料具有优异的快充快放性能，兼具优异的倍率性能和循环性能。
一种多孔石墨复合材料及其制备方法应用

[发明专利]一种低膨胀硅碳负极材料及其制备方法-CN202310504853.8在审
发明人：黄杰;刘冬冬;江沛容 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2023-05-06 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种低膨胀硅碳负极材料及其制备方法，主要涉及锂离子电池领域。包括硅碳颗粒，所述的硅碳颗粒包括多孔材料与纳米级硅基材料的复合颗粒、碳包覆层、石墨和有机物裂解碳；所述多孔材料与纳米级硅基材料的复合颗粒的结构为多孔材料的孔中沉积纳米级硅基材料的硅层。本发明的有益效果在于：采用硅源裂解沉积在多孔材料中的纳米复合结构，容量高，孔中只沉积部分硅层，给纳米级硅基材料循环过程提供了膨胀空间，使得硅碳负极材料膨胀小，循环性能提升。
一种膨胀负极材料及其制备方法

[发明专利]一种多孔碳硅负极材料及其制备方法-CN202310006736.9在审
发明人：黄杰;杨宁宁 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2023-01-04 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种多孔碳硅负极材料及其制备方法，属于新能源材料技术领域，包括多孔碳骨架、硅层和碳层；所述多孔碳骨架包括大多孔碳骨架以及嵌套在大孔碳骨架内部的小孔碳骨架；所述硅层位于大孔碳骨架的表面以及小孔碳骨架内；所述碳层包覆在大孔碳骨架硅层的表面以及位于小孔碳骨架内的硅层内。本发明示例的一种多孔碳硅负极材料，使用该负极材料可以制备锂离子电池，且制备出的锂离子电池具有高首效、低膨胀和长循环等优点。
一种多孔负极材料及其制备方法

[发明专利]一种多孔碳的制备方法-CN202310261759.4在审
发明人：黄杰;万能 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： C01B32/318 文献下载
摘要：本发明公开了一种多孔碳的制备方法，属于碳材料的制备技术领域，包括以下步骤：S1：将大孔径多孔碳、树脂单体、溶剂混合，置于反应容器中室温搅拌均匀，后密封、加热反应，形成树脂多孔碳复合水凝胶A1；S2：将A1转移至烘箱中，常压下干燥烘干，得到A2；S3：将A2置于回转炉中，在惰性气体保护下，高温碳化，得到大孔径多孔碳的碳孔中存在小孔径多孔碳的多孔碳A3。本发明示例的多孔碳的制备方法，该方法操作简单、工艺流程短，同时能确保孔径均一，可扩大多孔碳的比表面积。
一种多孔制备方法

[发明专利]一种负极材料及其制备方法、负极极片和锂离子电池-CN202211739522.4在审
发明人：黄杰;杨宁宁 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明涉及锂离子电池领域，具体而言，涉及一种负极材料及其制备方法、负极极片和锂离子电池。包括包括多孔骨架以及设置在所述多孔骨架内的至少两个硅碳复合材料单元；每个所述硅碳复合材料单元包括依次连接设置的硅材料层和碳材料层；两个所述硅碳复合材料单元之间还包括改性层，所述改性层包括碳纳米管、石墨烯、氧化石墨烯、金属或金属合金中的中的至少一种。该负极材料的在多孔结构中交替沉积硅和碳的碳层可以限制硅材料的体积膨胀，同时沉积交替堆叠层中存在的微孔也可以为锂离子的嵌入提供膨胀所需的缓冲空间。包括该负极材料组装的负极极片的锂离子电池具有较低的循环体积膨胀率和稳定的循环容量保持率。
一种负极材料及其制备方法锂离子电池

[发明专利]一种负极材料及其制备方法-CN202310056336.9在审
发明人：黄杰;万能 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2023-01-17 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种负极材料及其制备方法，属于锂离子电池技术领域，包括：多孔碳骨架；沉积硅，其填充在所述多孔碳骨架的多孔结构中以及包覆在多孔碳骨架外；导电聚合物，其填充在多孔结构中的沉积硅内以及包覆在多孔碳骨架外的沉积硅外。本发明示例的负极材料，能够有效提升多孔碳与沉积硅层的电子传导，同时外聚合物层进一步限制沉积硅层的充放电膨胀，从而使得电池可以兼具优异的充放电性能和循环性能。
一种负极材料及其制备方法

[发明专利]一种低膨胀硅碳负极材料及其制备方法-CN202211647370.5在审
发明人：黄杰;刘冬冬;江沛容 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2022-12-21 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种低膨胀硅碳负极材料及其制备方法，主要涉及锂离子电池领域。包括硅碳颗粒，所述的硅碳颗粒包括多孔材料与纳米级硅基材料的复合颗粒、碳包覆层、石墨和有机物裂解碳；所述多孔材料与纳米级硅基材料的复合颗粒的结构为多孔材料的孔中沉积纳米级硅基材料的硅层。本发明的有益效果在于：采用硅源裂解沉积在多孔材料中的纳米复合结构，容量高，孔中只沉积部分硅层，给纳米级硅基材料循环过程提供了膨胀空间，使得硅碳负极材料膨胀小，循环性能提升。
一种膨胀负极材料及其制备方法

[发明专利]一种三维碳骨架硅基负极材料及其制备方法-CN202310017663.3在审
发明人：黄杰;刘冬冬 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2023-01-06 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种三维碳骨架硅基负极材料及其制备方法，主要涉及锂离子电池领域。包括碳基架、覆盖在碳基架表面的多孔碳骨架层，还包括硅层和碳层，所述碳基架包括一维碳基架和/或二维碳基架；所述碳基架和其表面的多孔碳骨架层相互交叠形成三维的网状结构；所述硅层设置在多孔碳骨架层的孔洞的内壁上；所述碳层设置在硅层的表面以及整个硅基负极材料颗粒表面。本发明的有益效果在于：可以自支撑，且可以更好吸附硅材料，同时为其提供膨胀空间，避免硅基负极在循环过程中膨胀导致电极粉化，从而提升硅负极导电性并有效抑制其巨大的体积改变，具有高比容量和优异的循环性能。
一种三维骨架负极材料及其制备方法

[发明专利]一种含有纳米硅基薄膜的硅碳复合材料及其制备方法-CN202211647431.8在审
发明人：黄杰;刘冬冬 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2022-12-21 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种含有纳米硅基薄膜的硅碳复合材料及其制备方法，主要涉及锂离子电池领域。包括多个硅碳颗粒，所述硅碳颗粒包括碳基材、嵌入碳基材中的纳米硅基薄膜以及硅碳颗粒表面的碳包覆层；所述纳米硅基薄膜厚度为0.1‑50nm，所述纳米硅基薄膜面积的中值大于10nm2；所述碳包覆层厚度为1nm‑1um。本发明的有益效果在于：含有尺寸较小、分散均匀且比表面积小的纳米硅基薄膜，有效减少负极裂纹数量，且稳定性高，使得其在首次嵌锂过程中消耗活性锂较少，首周效率较高。
一种含有纳米薄膜复合材料及其制备方法

[发明专利]一种非晶电池材料及其制备方法和应用-CN202210490342.0在审
发明人：黄杰;刘冬冬 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2022-05-07 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本申请提供了一种非晶电池材料及其制备方法和应用，所述非晶电池材料包括复合材料和包覆所述复合材料的碳包覆层；所述复合材料为非晶结构；所述复合材料的组成为An‑2y·My·SiOz；其中，0.7z1.2，0≤n‑2yz，0＜nz，0y0.5z；A为碱金属，M为二价金属；且A的金属还原性大于M的金属还原性；所述复合材料的主体结构为SiOz的非晶结构；当0n‑2yz时，二价金属M的含量由复合材料表面至内部递减，碱金属A的含量由复合材料内部至表面递减。本申请通过离子交换的方法使得还原性较低的M取代了部分或全部A元素，提高该非晶电池材料在水中的稳定性，也提高了使用该材料组装的电池的首周充放电效率和循环效率。
一种电池材料及其制备方法应用

[发明专利]一种安全简易的金属锂粉制备方法-CN202010778092.1有效
发明人：黄杰 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2020-08-05 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： B22F9/04 文献下载
摘要：本发明涉及电池负极材料技术领域，具体涉及一种安全简易的金属锂粉制备方法，包括如下步骤：(1)在无水惰性气氛条件下，将金属锂和固体有机物混合后进行粉碎，得到含有金属锂粉的混合物。(2)在无水惰性气氛条件下，将步骤(1)得到的混合物置于能够溶解所述固体有机物的溶剂中，待固体有机物溶解后进行过滤，再用同种溶剂洗涤、过滤，得到固体产物。(3)将步骤(2)得到的固体产物干燥，即得金属锂粉。本发明的制备方法利用高速机械破碎可在短时间内使金属锂表面形成大量裂纹而破碎，极大提高金属锂粉的制备效率和缩减金属锂粉的副反应时间，具有得到的产品纯度高、操作简单、处理温度低、成本低、效率高、设备要求低等优点。
一种安全简易金属制备方法

[发明专利]一种原位共生纳米硅化物及其制备方法-CN202110418324.7在审
发明人：不公告发明人 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2021-04-19 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： C01B33/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种原位共生纳米硅化物及其制备方法，该方法在催化剂的存在下，利用还原剂将卤化硅与其他卤化物一同进行还原，实现原子级别的原位共生，制备出高导电性、高产率、掺杂均匀、尺寸均匀且可控的原位共生纳米硅化物。本发明所提供的原位共生纳米硅化物具有较高的导电性等优异性能，所提供的制备方法成本低，耗能低，制备工艺简单，易放大进行工业化生产。
一种原位共生纳米硅化物及其制备方法

[发明专利]一种纳米硅线及其制备方法-CN202110418325.1在审
发明人：不公告发明人 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2021-04-19 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： C01B33/033 文献下载
摘要：本发明公开了一种纳米硅线及其制备方法，本发明所提供的纳米硅线呈现有方向性的扫帚状排列，按一定方向有序的成束生长，从而可提升电池的体积能量密度。本发明中所提供的纳米硅线是由卤化硅被还原制备而成，该制备工艺的条件比较容易实现，原材料种类少且成本低，整个制备过程中不涉及有毒等物品，比较环保和安全，同时所制得的纳米硅线的转化率高，比较适合大规模的工业化生产。
一种纳米及其制备方法

[发明专利]一种纳米硅的制备方法-CN202110419667.5在审
发明人：不公告发明人 -专利权人： 四川物科金硅新材料科技有限责任公司
申请日： 2021-04-19 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： C01B33/033 文献下载
摘要：本发明公开了一种纳米硅的制备方法，该方法在催化剂的存在下，利用还原剂在低温下将硅化物进行还原，制备纯度高、尺寸均匀且可控的纳米硅。本发明所提供的方法成本低，产率高，制备工艺简单，易放大进行工业化生产。
一种纳米制备方法

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