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[发明专利]一种超薄无裂纹金属有机框架@金属锌及其制备方法和应用-CN202310656884.5在审
发明人：常智;潘安强;周豪慎;许东明;李思杰 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： H01M4/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种超薄无裂纹金属有机框架@金属锌及其制备方法和应用，属于锌电池技术领域。将金属锌负极和惰性正极置于含有二价以上金属阳离子和有机配体的电解液中，进行电化学沉积，在金属锌负极表面原位生长金属有机框架材料，金属锌负极利用其表面原位生长的超薄无裂纹金属有机框架能够有效提高其库伦效率和使用寿命，可以制备高能量密度金属锌电池。
一种超薄裂纹金属有机框架及其制备方法应用

[发明专利]一种具有原位多功能有机无机界面层的锌金属负极及其制备方法与应用-CN202310211584.6在审
发明人： 潘安强;孟欣雨;周双 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-03-07 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： H01M4/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有原位多功能有机无机界面层的锌金属负极及其制备方法与应用，包括如下步骤：a)锌箔表面预处理；b)配制涂布液；c)涂布；d)后处理。本发明通过在锌金属表面原位构建聚乙烯醇层，同时在界面层中引入具有磺酸根离子的磺酸锌盐和纳米无机填料，从而实现电池的超长循环寿命，显著降低锌沉积过电势。本发明制得的锌金属负极组装的锌对锌对称电池在0.25mA cm‑2，0.25mAh cm‑2条件下，能稳定循环3000h以上。将本发明的锌金属负极与钒酸铵正极匹配并构建水系锌离子电池，也显示出1000次稳定循环、容量保持率接近100％的优异电化学性能。
一种具有原位多功能有机无机界面层金属负极及其制备方法应用

[发明专利]一种碳化钒修饰硬碳材料及其制备方法与应用-CN202110868367.5有效
发明人： 潘安强;陈福平;曹鑫鑫 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-07-30 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明属于电池技术领域，公开了一种碳化钒修饰硬碳复合储能材料、制备方法及应用。其制备包括以下步骤：(1)在水溶液中加入碳源和钒源，搅拌一定时间后，将混合溶液加入反应釜中进行水热反应，反应完成后对产物进行离心、洗涤和干燥；(3)将上述获得的产物，在保护气氛中进行碳化，得到所述碳化钒修饰硬碳复合储能材料。本发明制备方法简单，制备的碳化钒修饰硬碳复合储能材料具有较高的振实密度和优异的电化学稳定性，在储能方面具有良好的市场应用前景。
一种碳化修饰材料及其制备方法应用

[发明专利]一种柔性锂金属电池亲锂碳纳米纤维骨架材料及其制备方法与应用-CN202210651705.4在审
发明人： 潘安强;周双;孟欣雨;冯明阳 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-06-09 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种柔性锂金属电池亲锂碳纳米纤维骨架材料及其制备方法与应用。该骨架材料为柔性四氧化三钴纳米晶修饰的亲锂碳纳米纤维骨架，四氧化三钴纳米晶均匀锚定在碳纳米纤维表面，纤维直径大约为200～800nm，骨架材料内部结构三维连通，在0～180°内弯折，具有良好的柔性和机械加工性能，可以缓解锂负极在循环过程中产生的体积膨胀，循环过程中基本保持原有尺寸，并有做柔性器件的潜力。当其匹配柔性正极，组装的软包器件表现出良好的机械性能。在负极面容量N/正极面容量P之比为2.3的严苛条件下，采用该骨架匹配14mg cm‑2的高面载量LiFePO4正极组成的锂金属电池，可稳定循环440圈后仍能保持88.6％的比容量。
一种柔性金属电池亲锂碳纳米纤维骨架材料及其制备方法应用

[发明专利]一种锑/碳量子点纳米复合材料的制备方法及其产品与应用-CN201910993540.7有效
发明人： 潘安强;刘菲 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-10-18 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种锑/碳量子点纳米复合材料及其产品与应用，包括以下步骤：将电化学电解的方法得到碳量子点溶液进行干燥，得到碳量子点粉末；接着将碳量子点粉末放入醇类有机溶液中超声分散，分散均匀后，向分散液中加入硼氢化钠搅拌溶解后，得到A液；将可溶性锑盐溶解于醇类有机溶液，搅拌状态下，然后滴加A液，滴加完毕后，继续搅拌至反应完全，在然后将反应液离心烘干后，得到纳米复合材料。本发明采用碳量子点为碳源，可有效缩小锑颗粒尺寸，增加材料的比表面积、活性位点；且碳量子点均匀分散在锑颗粒之间，有利于提高导电性、缓解体积膨胀。本发明合成的纳米复合材料粒径均匀，将其应用于钠离子电池负极可表现出优异的化学性能。
一种量子纳米复合材料制备方法及其产品应用

[发明专利]一种异原子掺杂多孔碳材料及其制备方法和应用-CN201910463191.8有效
发明人： 潘安强;尹波;唐艳 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-05-30 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了异原子掺杂碳材料及其制备方法和应用。该方法所制备的掺杂碳材料是一种蜂窝状三维多层级孔结构材料：大孔是由相互交联的片状物构筑，而片状物由纳米颗粒堆叠而成，纳米颗粒之间分布无规的介孔和微孔。其制备方法是：先将聚丙烯腈溶解到N,N‑二甲基甲酰胺溶液中，然后将含有目标掺杂原子的试剂(一种或多种)加入其中，再进行溶剂热反应得到前驱体，所述前驱体置于保护气氛中煅烧，即可得到纳米尺寸均一、电化学性能优异的单一或多原子掺杂碳材料。将其用作钠离子电池负极材料，钠离子电池表现出较高的比容量、优异的倍率性能和超长的循环稳定性。
一种原子掺杂多孔材料及其制备方法应用

[发明专利]一种柔性锂金属电池负极骨架材料的制备方法及其产品与应用-CN202111598979.3在审
发明人： 潘安强;周双;冯明阳;孟欣雨 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： H01M4/1393 文献下载
摘要：本发明公开了一种柔性锂金属电池负极骨架材料的制备方法及其产品与应用，包括以下步骤：a)多壁碳纳米管分散液的配置；b)梯度导电的原丝膜的制备；c)柔性梯度碳纤维层的制备；d)介电原丝膜的制备；e)介电原丝膜的修饰；f)复合得到柔性多功能梯度导电的锂金属负极骨架。本发明中的柔性多功能梯度导电的锂金属负极骨架能稳定在酯类电解质中运行，所得到的复合锂金属负极能实现最高面积容量(12mAhcm‑2)在最高电流密度(3mAcm‑2)下良好的循环稳定性，与高压三元正极材料(NCM811)与凝胶电解质匹配全电池，在高正极面载量，低负极锂金属面容量的条件下，柔性锂金属电池在1C下能发挥出191.4mAh g‑1的初始容量循环100圈也有78.2％的容量保持率，装成软包电池的柔韧性也很好。
一种柔性金属电池负极骨架材料制备方法及其产品应用

[发明专利]一种铟铈或铟掺杂纳米纤维结构的钒酸锂及其制备方法和应用-CN202110280606.5有效
发明人： 潘安强;万远浪;谢雪芳 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： D01F9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种铟铈或铟掺杂纳米纤维结构的钒酸锂及其制备方法和应用，合成方式简单易控，首先采用静电纺丝合成铟铈或铟掺杂Li3VO4前驱体，在惰性气体中煅烧得到纤维结构的铟铈或铟掺杂Li3VO4材料。独特的纤维网络导电结构不仅有利于电解液的有效浸润，同时能使电解液和活性物质充分接触，从而提高材料的电化学性能。本发明制备的纤维网络状铟铈或铟掺杂Li3VO4用做锂离子电极材料具有良好的电化学性能，且工艺简单，条件温和。
一种掺杂纳米纤维结构钒酸锂及其制备方法应用

[发明专利]一种LiCuVO4-CN201910429913.8有效
发明人： 潘安强;崔荣;郝鹏飞;林建德 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-05-22 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种LiCuVO4纳米纤维的制备方法及其产品与应用，包括以下步骤：将乙酰丙酮氧钒，二水醋酸锂和一水乙酸铜添加到有机溶剂中，接着加入聚丙烯腈，然后加热搅拌至溶液为澄清均匀的深蓝色，得到纺丝液；将纺丝液置于静电纺丝机的容器装载装置中，接着设置电纺工艺参数，然后进行电纺，得到前驱体纳米纤维；将前驱体纳米纤维进行干燥，然后在空气中进行煅烧，得到LiCuVO4纳米纤维。本发明采用了可溶解于有机溶剂的钒源、锂源和铜源，使其可在有机溶剂中进行反应，并结合静电纺丝工艺和煅烧工艺，制备成纳米纤维，使制备的LiCuVO4尺寸较小，且结构均一，在充放电过程中体积变化小，从而可有效提高电化学性能。
一种 licuvo base sub

[发明专利]一种PAN与改性PLLA组成的生物凝胶电解质及其制备方法-CN202011522053.1有效
发明人： 潘安强;柴思敏 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-12-21 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： H01M10/0565 文献下载
摘要：本发明公开了一种PAN与改性PLLA组成的生物凝胶电解质及其制备方法。本发明这种PAN与改性PLLA组成的生物凝胶电解质的骨架膜为PAN和改性PLLA组成的纳米纤维膜，其中PAN与改性PLLA质量比为(2.5～4.5):1。本发明的原料采用了改性PLLA与PAN，利用两种材料利用两者之间的氢键作用，降低纯PAN产生的“钝化效应”，提高电化学性能，并对PLLA进行改性，进一步稳定聚合物的力学强度，从而保证本发明的PAN与改性PLLA组成的生物凝胶电解质具有力学性能和电化学性能的稳定性。
一种 pan 改性 plla 组成生物凝胶电解质及其制备方法

[发明专利]一种三维结构的复合锂金属负极的制备方法及其产品-CN202111563091.6在审
发明人： 潘安强;冯明阳;周双 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-12-20 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： H01M4/1395 文献下载
摘要：本发明公开了一种三维结构的复合锂金属负极的制备方法及其产品，在本发明中以薄晶石墨片为孔壁的碳纤维布的固有孔隙结构不仅可以缓解锂沉积/溶解过程中的体积变化，并通过锂的插入/提取路径引入锂的存储机制，同时碳布具有轻质、良好的柔韧性机械性能，可以抑制锂枝晶的生长。电化学沉积锂的过程中，金属锂与氟化钴之间发生不可逆的还原反应，形成钴纳米颗粒和氟化锂；钴纳米颗粒由于与锂金属具有更小的结合能，可以增加形核位点，降低锂金属的形核过电势，促进锂离子的均匀扩散。原位形成的氟化锂与碳纤维布间具有很好的界面接触，同时具有高的机械模量、高的化学稳定性和与锂具有高的界面能，可以均匀锂离子通量，有效的抑制锂的枝晶生长。
一种三维结构复合金属负极制备方法及其产品

[发明专利]一种HNTs增塑PAN/P(LLA-EG-MA)生物凝胶聚合物电解质的制备方法及其产品-CN202011522030.0有效
发明人： 潘安强;柴思敏 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-12-21 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： H01M10/058 文献下载
摘要：本发明公开了一种HNTs增塑PAN/P(LLA‑EG‑MA)聚合物电解质的制备方法及其产品，本发明采用静电纺丝法制备HNTs‑PAN/P(LLA‑EG‑MA)交联聚合物膜，多孔聚合物膜是由纳米纤维互相搭接组成，形成的孔隙可以提供良好的离子通道，而且纳米纤维也很容易被液体电解液活化和凝胶化，同时该方法可以有效调控纤维的精细结构。制备的HNTs‑PAN/P(LLA‑EG‑MA)交联聚合物膜的分子间存在化学键和氢键，具有较强的结构稳定性，共混聚合物电解质的骨架膜厚度与纤维直径尺寸分布均匀，具有较好的非晶性，经济环保，以该骨架膜制备的凝胶聚合物电解质能具有较好的稳定性，实用性较强，具有很好的工业化前景。
一种 hnts 增塑 pan lla eg ma 生物凝胶聚合物电解质制备方法及其产品

[发明专利]一种碳布生长V5.45-CN201910511225.6有效
发明人： 潘安强;崔荣;郝鹏飞;林建德 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-06-13 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： C01G31/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种碳布上生长V5.45S8单晶纳米片的制备方法及其应用，包括以下步骤：五氧化二钒和草酸添加到蒸馏水中，加热条件下搅拌溶液至蓝色澄清，得到草酸钒溶液；将草酸钒溶液与醇类有机溶剂充分混合后，接着加入过氧化氢并搅拌均匀，得到混合溶液；将碳布依次用适量丙酮和浓硝酸活化处理，清洗，干燥，得到活化处理的碳布；将活化处理的碳布，加入到混合溶液中，然后转移至水热釜中，进行水热反应，反应完成后，得到生长了氧化钒前驱体的碳布；将生长了氧化钒前驱体的碳布，清洗干燥，在真空条件下与硫脲进行煅烧，得到碳布上生长V5.45S8单晶纳米片。本发明中采用了碳布作为碳源的复合材料，其价格便宜易得，而且制备V5.45S8的工艺更简单，可有效降低其生产成本。
一种生长 base sub 5.45

[发明专利]一种锌金属负极的改性方法及其产品与应用-CN202011619692.X在审
发明人： 潘安强;周双 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-12-30 - 公布日： 2021-05-25 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种一种锌金属负极的改性方法及其产品与应用，包括以下步骤：a)将有机高聚物粉末与无机物粉末混合溶于有机溶剂中，搅拌得到混合浆料；b)将步骤a)中的混合浆料均匀涂于锌金属负极上，随后干燥，得到复合弹性涂层改性的锌金属负极。本发明中复合弹性涂层中的有机聚合物部分可以一定程度隔绝水分，减少副反应，并具有一定的弹性模量用来物理阻挡枝晶的生长。本发明中复合弹性涂层中无机纳米颗粒一般有两种，一种是具有高介电常数，由于麦克斯韦‑极化理论，可吸引锌离子,为锌的沉积提供更多的形核位点，另一种是具有亲锌特性，可均化离子流，引导锌均匀沉积。
一种金属负极改性方法及其产品应用

[发明专利]一种内含核壳结构钴基硫化物纳米球的碳纤维的制备方法及其应用-CN201810131209.X有效
发明人： 潘安强;尹波 -专利权人：中南大学
申请日： 2018-02-09 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了内含核壳结构钴基硫化物纳米球的碳纤维的制备方法及其应用。先以六水合硝酸钴为钴源，含丙三醇的混合醇为溶剂，通过溶剂热法制备钴的前驱体纳米颗粒，然后通过静电纺丝制备聚丙烯晴(PAN)包覆的钴前驱体纳米球，最后通过高温煅烧硫化制备核壳结构钴基硫化物颗粒，同时将有机高分子碳化，得到内含核壳结构钴基硫化物纳米球的碳纤维。本发明中钴基硫化物核壳结构纳米球在碳纤维中的分布，可以实现从单一球到多个球渐变的精确调控。本发明所得含有核壳结构钴基硫化物纳米球的碳纤维作为锂离子电池负极材料应用于锂离子电池中，所得锂离子电池具有良好的倍率性能和优异的循环稳定性。
一种内含结构硫化物纳米碳纤维制备方法及其应用

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