一种具有高储能密度的陶瓷材料及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN116063074B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202310087120.9

    申请日:2023-01-19

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有高储能密度的陶瓷材料及其制备方法和用途,陶瓷材料采用铌酸铋钠掺杂改性锆钛酸钙钡基储能陶瓷并通过热压烧结工艺制备而得,陶瓷材料的通式为(1‑x)(Ba0.85Ca0.15Zr0.1Ti0.9O3)‑x(Na0.7Bi0.1NbO3),其中0.03≤x≤0.12。按照化学计量式称取原料混合均匀形成全配料;将全配料依次进行球磨、烘干、研磨、过筛,形成过筛料;将过筛料压制成试样,并对试样进行热压烧结,成功制备出致密性良好且均匀的储能陶瓷。获得的陶瓷能够在较高的击穿场强(620kV/cm)下同时达到较高储能密度(5.32J/cm3)和高储能效率(>90%),其中高储能效率能够有效避免存储的能量以热的形式释放,延长材料的使用寿命。

    石墨烯涂覆泡沫镍/水泥结构超级电容器及其制备和应用

    公开(公告)号:CN115424868B

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202211058508.8

    申请日:2022-08-30

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种石墨烯涂覆泡沫镍/水泥结构超级电容器及其制备和应用。所述结构超级电容器(7)包括两侧的结构电极(1)以及设置在结构电极(1)之间的水泥基电解质(6),所述结构电极(1)由还原氧化石墨烯(3)和泡沫镍(2)组成,所述水泥基电解质(6)为固体废弃物改性水泥,由固体废弃物、水泥、水和减水剂制得。与现有技术相比,本发明所提出的还原氧化石墨烯涂覆泡沫镍结构电极的导电性能优异;固废改性水泥基电解质制备成本低、实现了资源的综合利用和工业废物的无害化、资源化处理;本发明的结构超级电容器不仅保持优异的力学性能和较高的电容,而且适合在建筑领域大规模应用,有望实现绿色建筑储能的结构‑功能一体化。

    一种自增强再生钢筋混凝土复合结构及其制备与应用

    公开(公告)号:CN116512695A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310423543.3

    申请日:2023-04-19

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及土木工程材料技术领域,尤其是涉及一种自增强再生钢筋混凝土复合结构及其制备与应用。本发明的自增强再生钢筋混凝土复合结构包括再生钢筋混凝土主体和碳纤维增强水泥砂浆,碳纤维增强水泥砂浆位于再生钢筋混凝土主体上表面,再生钢筋混凝土主体内部平行设置有若干钢筋,碳纤维增强水泥砂浆内部预埋有主阳板,沿钢筋长度方向的两侧端部各铺覆有电极。本发明采用层铺法的设计工艺将碳纤维增强水泥砂浆均匀铺覆于再生钢筋混凝土主体表面,极大地降低了制备成本,并且实现了再生混凝土结构的智能化。因此,该技术的实施不仅有利于再生混凝土在结构层次方面的高效应用,而且对防止资源过度开采和最大限度地保护环境具有重要意义。

    一种基于废弃回收环氧树脂的多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113321201A

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202110651569.4

    申请日:2021-06-11

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于废弃回收环氧树脂的多孔碳材料及其制备方法和应用,使用建筑废弃回收的环氧树脂为原料,通过简单的机械破碎、微波辅助加热和高温碳化制备了活性多孔碳材料,变废为宝,将原本难以降解的塑料垃圾转化为可用作超级电容器电极材料的多孔碳处理,积极响应了当下绿色环保、节约资源、可持续发展的号召。与目前多数实验过程复杂、反应条件苛刻的热固性塑料降解回收方法相比,本发明采用微波辅助加热法降解废弃环氧树脂,实验流程简单、成本低廉。同时,经高温碳化得到的多孔碳材料具有一定的电化学性能,可进一步与其他类型的超级电容器电极材料复合,拥有很大的改性空间和良好的应用前景。

    一种陶瓷材料及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN112876240A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110184641.7

    申请日:2021-02-10

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明属于材料领域,具体涉及一种陶瓷材料及其制备方法和用途。本发明中陶瓷材料的通式为(1‑x)(Ba0.85Ca0.15Zr0.1Ti0.9O3)x(Sr0.7Bi0.2TiO3),其中0.1≤x≤0.4。本发明通过Sr0.7Bi0.2TiO3对Ba0.85Ca0.15Zr0.1Ti0.9O3进行适当改性,获得的陶瓷材料同时达到高储能密度和高储能效率,其中高储能效率能够有效避免存储的能量以热的形式释放,延长材料的使用寿命。

    一种利用低场核磁共振技术表征水泥水化程度的方法

    公开(公告)号:CN105259200A

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201510691376.6

    申请日:2015-10-23

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明属于建筑材料领域,具体涉及一种利用低场核磁共振技术快捷、连续地表征水泥水化程度的方法,包含以下步骤:a)配制浆体,称量并计算初始水泥浆体中含水量m0和水泥量mc,迅速放入低场核磁共振仪器,设定系统参数和采样间隔时间后开始测试;b)采用CPMG脉冲序列采集不同水化时间t时刻的核磁共振横向弛豫衰减信号;c)自动采集不同水化时间t时刻衰减曲线第一回波峰振幅I(t),记第一个采集点的幅值为I0;d)通过I(t)与I0的比值确定水化t时刻的物理结合水量m(t),根据公式得到水化t时刻水化度α(t);e)绘制α(t)与t的关系曲线,便可读取任意水化t时刻的水化程度。本方法无需对样品干燥或中止水化,可以实现对水泥水化程度的原位探测和连续监测。

    隧道衬砌管片及其制备方法

    公开(公告)号:CN100545420C

    公开(公告)日:2009-09-30

    申请号:CN200710036893.5

    申请日:2007-01-26

    Applicant: 同济大学

    Inventor: 姚武

    Abstract: 本发明涉及隧道衬砌管片及其制备方法。本发明提供了一种具有防渗、抗裂、耐火多功能为一体的的隧道衬砌管片及其制备方法。本发明提供的隧道衬砌管片,为混凝土管片,管片内侧的混凝土为聚丙烯纤维混凝土,聚丙烯纤维的体积掺量为0.05-0.2%,内侧聚丙烯纤维混凝土层的厚度不低于5厘米,聚丙烯纤维混凝土层的外侧为普通混凝土。本发明克服了常规隧道管片功能单一、不耐火、易开裂的缺陷,提高了隧道结构的安全性。

    一种碱激发全再生骨料混凝土及其制备方法

    公开(公告)号:CN118619599A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410766320.1

    申请日:2024-06-14

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及建筑材料制备技术领域,尤其是涉及一种碱激发全再生骨料混凝土及其制备方法。本发明的碱激发全再生骨料混凝土包括以下重量份的各组分:固体原料350~650份、碱性原料150~400份、再生粗骨料600~1200份、再生细骨料200~800份、水20~100份、纤维0.9~20份。本发明制备的再生混凝土充分利用了矿粉、粉煤灰等工业固废和建筑固废,无需水泥,并减少了天然碎石和河砂的消耗;生产过程成本低廉、绿色低碳、节能减排,有效地实现了固废的资源化利用;碱激发全再生骨料混凝土强度高、韧性好;制备方法工艺简单、操作方便,且克服了再生粗、细骨料带来的强度和体积稳定性的不利影响,满足实际工程要求,经济、社会和环境效益显著。

    一种具有高储能密度的陶瓷材料及其制备方法和用途

    公开(公告)号:CN116063074A

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202310087120.9

    申请日:2023-01-19

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有高储能密度的陶瓷材料及其制备方法和用途,陶瓷材料采用铌酸铋钠掺杂改性锆钛酸钙钡基储能陶瓷并通过热压烧结工艺制备而得,陶瓷材料的通式为(1‑x)(Ba0.85Ca0.15Zr0.1Ti0.9O3)‑x(Na0.7Bi0.1NbO3),其中0.03≤x≤0.12。按照化学计量式称取原料混合均匀形成全配料;将全配料依次进行球磨、烘干、研磨、过筛,形成过筛料;将过筛料压制成试样,并对试样进行热压烧结,成功制备出致密性良好且均匀的储能陶瓷。获得的陶瓷能够在较高的击穿场强(620kV/cm)下同时达到较高储能密度(5.32J/cm3)和高储能效率(>90%),其中高储能效率能够有效避免存储的能量以热的形式释放,延长材料的使用寿命。

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