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公开(公告)号：CN113860283A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111148329.9
申请日：2021-09-29
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明涉及碳微米管制备技术领域，具体公开一种金属单原子与氮双掺杂的碳微米管的制备方法及其应用。所述方法包括：（1）提供含有1,3,5‑三（4‑氨基苯基）苯和金属盐的有机溶剂，备用。（2）将酸液加入至步骤（1）的有机溶剂中进行聚合反应，得到碳微米管前驱体。（3）将所述碳微米管前驱体在惰性气氛下煅烧，即得。相比较传统的一些碳管合成方法，本发明利用1,3,5‑三（4‑氨基苯基）苯和金属盐在酸性溶液中能够发生原位聚合反应的特点，一步合成了金属单原子和氮双掺杂的中空碳微米管，这种方法操作简便、形貌和尺寸可控、掺杂的异原子分散更均匀、有效降低材料的制备成本。
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公开(公告)号：CN113731314A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111074983.X
申请日：2021-09-14
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明属于反应器技术领域，具体涉及一种基于焦耳热的高温陶瓷反应器及其制备方法。一种高温陶瓷反应器，所述反应器采用焦耳热进行加热。所述陶瓷为一种导电陶瓷或几种导电陶瓷的混合物；制备方法为：（1）分别称取一种导电陶瓷粉体或不同电导率陶瓷混合粉体；（2）将陶瓷粉体成型为陶瓷膜坯体；（3）将陶瓷膜坯体烧结制成陶瓷膜反应器；（4）将催化剂浸渍在所述的陶瓷膜反应器内表面；（5）将得到的陶瓷膜反应器的上下表面粘上导电银丝并涂覆集电银浆然后烧结，即得所述的高温陶瓷反应器。本发明采用具有导电性能的陶瓷作为高温反应器材料，拓展基于焦耳热反应器的使用范围，提高反应器的高温稳定性和反应器温度的可靠性，从而，提高高温反应器的能量效率。
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公开(公告)号：CN116036889B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202310095439.6
申请日：2023-02-07
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明属于高分子材料领域，尤其涉及全氟双极膜及其制备方法。本发明具体公开了一种全氟双极离子膜，所述双极膜包括全氟阳离子膜层、全氟两性离子膜中间层和全氟阴离子膜层的复合膜。所述双极膜主链结构均为全氟结构，保留了全氟离子聚合物的结构优势，具有优异的化学稳定性和离子电导率。双极膜中全氟阳离子膜层具有较高的离子交换容量和离子电导率；全氟阴离子膜层是采用液‑液反应制备得到的均质膜层。全氟两性离子膜中间层结构中的正电荷和负电荷基团可以形成酸碱离子配对，有助于提高阳离子膜和阴离子膜之间的相容性、离子传导率和离子选择性。
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公开(公告)号：CN116554385B
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202210100904.6
申请日：2022-01-27
Applicant: 济南大学
IPC: C08F214/26 , C08F8/32 , C08F8/40 , H01M8/1004 , C25B1/04 , C25B13/08 , C25B9/23 , C25B11/053 , B01J41/14 , C02F1/42 , C02F1/469 , C02F103/08
Abstract: 本发明涉及一类基于Aza‑Michael加成反应合成的全氟阳离子树脂及阴离子交换膜和膜电极，所述全氟阳离子树脂结构包括A(四氟乙烯结构)单元和B(全氟阳离子)结构单元，B单元含有全氟醚基团和阳离子基团，所述阳离子基团为结构中至少有一个(‑C‑C‑)基团与一个或多个#imgabs0#或#imgabs1#连接的基团。本发明提供的方法反应过程中无需催化剂以及剧毒试剂氯甲醚，反应条件温和，反应程度可以有效控制，所得树脂重复单元中联接链段的分子量低，离子交换容量高。所得全氟阳离子树脂化学结构中保留了全氟离子树脂的结构优势，在碱性条件下具有超强稳定性，可以有效的提高以全氟阳离子聚合物制备的阴离子交换膜、膜电极的使用寿命。
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公开(公告)号：CN116265492B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202111552662.6
申请日：2021-12-17
Applicant: 济南大学
IPC: C08F214/26 , C08F8/44 , C08F8/10 , C08J5/22 , C08J3/24 , C08L27/18 , C02F1/461 , H01M8/1023 , H01M8/1086
Abstract: 本发明涉及一类氢键增强型全氟共轭阳离子树脂及其合成方法以及阴离子交换膜和膜电极。本发明的阳离子树脂，化学结构中保留了全氟离子树脂的结构优势，同时采用化学嫁接的方式在结构中引入了氢键增强共轭结构单元，可以有效增大共轭电子云的密度，减弱或减缓了聚合物的降解，从而提高了全氟离子聚合物的化学稳定性。此外，阳离子基团连接的苯环上的C2位置均不含β氢原子，不会发生Hoffman降解，进一步避免了离子基团的降解，延长使用寿命。阳离子树脂结构中引入的氢键共轭结构单元，具有调控全氟离子聚合物的离子交换容量的功能，所得全氟离子聚合物及其交换膜可以同时实现离子交换容量以及化学稳定性有效调控的目的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113860283B
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202111148329.9
申请日：2021-09-29
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明涉及碳微米管制备技术领域，具体公开一种金属单原子与氮双掺杂的碳微米管的制备方法及其应用。所述方法包括：（1）提供含有1,3,5‑三（4‑氨基苯基）苯和金属盐的有机溶剂，备用。（2）将酸液加入至步骤（1）的有机溶剂中进行聚合反应，得到碳微米管前驱体。（3）将所述碳微米管前驱体在惰性气氛下煅烧，即得。相比较传统的一些碳管合成方法，本发明利用1,3,5‑三（4‑氨基苯基）苯和金属盐在酸性溶液中能够发生原位聚合反应的特点，一步合成了金属单原子和氮双掺杂的中空碳微米管，这种方法操作简便、形貌和尺寸可控、掺杂的异原子分散更均匀、有效降低材料的制备成本。
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公开(公告)号：CN116265492A
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202111552662.6
申请日：2021-12-17
Applicant: 济南大学
IPC: C08F214/26 , C08F8/44 , C08F8/10 , C08J5/22 , C08J3/24 , C08L27/18 , C02F1/461 , H01M8/1023 , H01M8/1086
Abstract: 本发明涉及一类氢键增强型全氟共轭阳离子树脂及其合成方法以及阴离子交换膜和膜电极。本发明的阳离子树脂，化学结构中保留了全氟离子树脂的结构优势，同时采用化学嫁接的方式在结构中引入了氢键增强共轭结构单元，可以有效增大共轭电子云的密度，减弱或减缓了聚合物的降解，从而提高了全氟离子聚合物的化学稳定性。此外，阳离子基团连接的苯环上的C2位置均不含β氢原子，不会发生Hoffman降解，进一步避免了离子基团的降解，延长使用寿命。阳离子树脂结构中引入的氢键共轭结构单元，具有调控全氟离子聚合物的离子交换容量的功能，所得全氟离子聚合物及其交换膜可以同时实现离子交换容量以及化学稳定性有效调控的目的。
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公开(公告)号：CN116554385A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202210100904.6
申请日：2022-01-27
Applicant: 济南大学
IPC: C08F214/26 , C08F8/32 , C08F8/40 , H01M8/1004 , C25B1/04 , C25B13/08 , C25B9/23 , C25B11/053 , B01J41/14 , C02F1/42 , C02F1/469 , C02F103/08
Abstract: 本发明涉及一类基于Aza‑Michael加成反应合成的全氟阳离子树脂及阴离子交换膜和膜电极，所述全氟阳离子树脂结构包括A(四氟乙烯结构)单元和B(全氟阳离子)结构单元，B单元含有全氟醚基团和阳离子基团，所述阳离子基团为结构中至少有一个(‑C‑C‑)基团与一个或多个或连接的基团。本发明提供的方法反应过程中无需催化剂以及剧毒试剂氯甲醚，反应条件温和，反应程度可以有效控制，所得树脂重复单元中联接链段的分子量低，离子交换容量高。所得全氟阳离子树脂化学结构中保留了全氟离子树脂的结构优势，在碱性条件下具有超强稳定性，可以有效的提高以全氟阳离子聚合物制备的阴离子交换膜、膜电极的使用寿命。
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公开(公告)号：CN116036889A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310095439.6
申请日：2023-02-07
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明属于高分子材料领域，尤其涉及全氟双极膜及其制备方法。本发明具体公开了一种全氟双极离子膜，所述双极膜包括全氟阳离子膜层、全氟两性离子膜中间层和全氟阴离子膜层的复合膜。所述双极膜主链结构均为全氟结构，保留了全氟离子聚合物的结构优势，具有优异的化学稳定性和离子电导率。双极膜中全氟阳离子膜层具有较高的离子交换容量和离子电导率；全氟阴离子膜层是采用液‑液反应制备得到的均质膜层。全氟两性离子膜中间层结构中的正电荷和负电荷基团可以形成酸碱离子配对，有助于提高阳离子膜和阴离子膜之间的相容性、离子传导率和离子选择性。
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公开(公告)号：CN113104837B
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202110438250.3
申请日：2021-04-22
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明涉及电池催化剂技术领域，具体涉及一种单原子分散三元素掺杂碳纳米带的制备方法及其应用。所述方法包括：（1）将三聚氰胺或双氰胺与乙二醇混合后边搅拌边滴加硝酸溶液，反应完成后分离出其中的固体产物，即得三聚氰胺纤维或双氰胺纤维；（2）将所述三聚氰胺纤维或双氰胺纤维浸泡于乙醇中，然后向乙醇中继续加入碳源、杂原子源和金属源，搅拌均匀后静置，得到三元素前体包覆的三聚氰胺纤维或双氰胺纤维。（3）将该三元素前体包覆的三聚氰胺纤维或双氰胺纤维碳化，即得。本发明制备碳纳米带各种元素掺杂均匀且呈单原子分散，掺杂元素的含量和种类可控，可用于电池、光催化、催化氧化、气体传感器和药物输运领域。
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