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公开(公告)号:CN105514425A
公开(公告)日:2016-04-20
申请号:CN201510920787.8
申请日:2015-12-11
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M2/16 , H01M10/054 , H01M4/1397 , H01M10/058 , B82Y30/00 , B82Y40/00
CPC classification number: H01M10/054 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M2/1653 , H01M4/1397 , H01M4/5815 , H01M4/625 , H01M4/628 , H01M10/058
Abstract: 一种高性能室温钠离子电池,由正极壳、弹片、垫片、活性物质、集流体、隔膜、钠片、负极壳和绝缘密封圈组成并具有叠层结构,由石墨烯负载的二硫化钼纳米晶为正极材料,钠片作为负极,隔膜为聚乙烯、聚丙烯和聚乙烯构成的三层膜,电解液为含钠盐的酯类电解液,集流体为泡沫镍、铜片或泡沫铜,垫片和弹片均为不锈钢片。本发明的优点是:本发明提供的MoS2纳米晶材料的制备方法操作简单、易分离、纯度高、无污染、成本低;其微纳结构的形貌优势使室温钠离子电池具有较高的比容量、循环稳定性和出色的倍率性能,二硫化钼/钠二次电池有望实现商业化应用。
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公开(公告)号:CN103779568B
公开(公告)日:2015-12-02
申请号:CN201410055487.3
申请日:2014-02-19
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/60 , H01M10/058
Abstract: 一种用于锂离子电池的柱醌正极材料,为以对苯醌单元的羰基为电化学氧化还原反应位点,由5-7个对苯醌单元在其对位通过亚甲基连接而成的环状化合物。该柱醌正极材料用于制备准固态锂离子电池,方法如下:1)将活性物质、导电剂和粘结剂在有机溶剂中,研磨成浆状后涂覆在集流体上,空气中干燥制成电极;2)以该电极为正极,金属锂为对电极和参比电极,两电极以PMA/PEG凝胶聚合物电解质隔开,在氩气或干燥空气中组装成电池。本发明的优点是:该柱醌正极材料具有高的羰基利用率及高的比容量;应用于准固态锂离子电池,放电比容量高、循环性能好,有望应用于下一代高能量密度、高功率密度以及长循环寿命的储能电池中。
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公开(公告)号:CN104393353A
公开(公告)日:2015-03-04
申请号:CN201410708062.8
申请日:2014-11-28
Applicant: 南开大学
CPC classification number: H01M4/5815 , B82Y30/00 , H01M10/054
Abstract: 一种高倍率和长寿命的可充室温钠电池的制备方法,由二硫化铁微球作为正极材料,钠片作为负极,隔膜为聚乙烯、聚丙烯和聚乙烯构成的三层膜或玻璃纤维纸,电解液为含钠盐的醚类电解液;正极片涂布所用的导电剂为乙炔黑、SuperP、KS-6、碳纳米管、石墨烯、石油焦等一种或几种进行混合而成;粘结剂为聚偏二氟乙烯或羧甲基纤维素钠;溶剂为N-甲基吡咯烷酮或水;集流体为泡沫镍、铜片、泡沫铜或铝片。本发明的优点是:二硫化铁微球制备简便,纯度高。同时因其微纳结构的形貌优势具有较高的比容量、循环稳定性和出色的倍率性能。因此二硫化铁/钠二次电池有望实现商业化生产,成为下一代大规模储能电池。
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公开(公告)号:CN104307524A
公开(公告)日:2015-01-28
申请号:CN201410551953.7
申请日:2014-10-17
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种Cu@Co核壳纳米颗粒催化剂的制备方法,包括以下步骤:1)将铜盐和钴盐溶于蒸馏水中,得到混合液a;2)将氢氧化钠和硼氢化钠混合,得到混合液b;3)将混合液a置于水浴锅中,然后向混合液a中滴加混合液b,反应3-20min后,将得到的黑色产物依次用蒸馏水洗三次,无水乙醇洗三次,在真空度为-0.1Mpa下干燥12h,制得Cu@Co核壳纳米颗粒催化剂。本发明的优点是:该Cu@Co核壳纳米颗粒催化剂催化活性高、生产成本低、制备工艺简单、反应时间短,不需要载体和辅助剂且环境友好,技术及经济效果显著,适用于工业化生产。
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公开(公告)号:CN102500377B
公开(公告)日:2014-07-02
申请号:CN201110339872.7
申请日:2011-11-01
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02E60/36
Abstract: 本发明公开了一种催化氨硼烷水解的二元过渡金属催化剂的制备方法,该催化剂为Fe1-xCox,x=0.3-0.7。该催化剂采用原位合成方法制备,利用还原剂直接还原亚铁盐和钴盐不同配比的混合溶液而得到。本发明采用原位合成的方法合成二元过度金属催化剂,在原位合成体系中催化剂的活性位点比较多,避免了非原位合成体系中放置时间过长而使催化剂失活的现象发生,从而较大幅度地提高了催化剂的催化活性。
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公开(公告)号:CN103816905A
公开(公告)日:2014-05-28
申请号:CN201410106714.0
申请日:2014-03-21
Applicant: 南开大学
IPC: B01J23/75
Abstract: 一种碳纳米管负载纳米钴催化剂的制备方法,包括以下步骤:1)将钴盐溶于有机溶剂中,然后加入配体,得到混合液;2)将上述混合液转移至高压釜中,进行加热恒温反应,自然冷却至室温后,将生成的晶体或粉末,依次进行过滤、洗涤和真空干燥处理后,制得钴的金属有机骨架产物Co-MOF;3)将上述金属有机骨架产物Co-MOF在管式炉中进行煅烧,煅烧温度为400-1000℃,煅烧时间为100-180min,煅烧气氛为氩气,即可制得碳纳米管负载纳米钴催化剂。本发明的优点是:原料成本低廉且生产工艺简单,反应条件易于控制,不需要模板剂及表面活性剂,所得产品一致性好,环境友好,有利于碳纳米管负载纳米钴批量化生产和应用。
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公开(公告)号:CN102024996B
公开(公告)日:2012-12-19
申请号:CN201010561071.0
申请日:2010-11-26
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种高性能可充镁电池,由正极片、负极片、隔膜和电解液组成;正极片为高度剥离的纳米二硫化钼,该材料呈高度剥离结构,其平均层数不大于4层,平均厚度不大于3nm;负极片为颗粒状纳米级镁或纳米-微米级复合镁,平均粒径为(1-10)nm;隔膜为由聚乙烯、聚丙烯和聚乙烯构成的三层膜;电解液为格氏试剂(Grignard)衍生物的四氢呋喃溶液。本发明的优点:与已报道的镁二次电池体系相比,该可充镁电池具有材料制备条件温和(室温至150°C)、比容量较大(170mAhg-1)、工作电压高(1.8V)和循环性能好(循环50周后仍保持初始容量的95%)等优点,有望应用于下一代大规模储能电池。
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公开(公告)号:CN102515095A
公开(公告)日:2012-06-27
申请号:CN201110356139.6
申请日:2011-11-11
Applicant: 南开大学
IPC: C01B3/04
CPC classification number: Y02E60/364
Abstract: 一种金属锰氧化物负载氨硼烷储氢材料,由金属锰氧化物负载氨硼烷制成,金属锰氧化物为二氧化锰空心立方体、二氧化锰空心球或二氧化锰多孔纳米颗粒;其制备步骤是:1)将金属锰氧化物超声分散于四氢呋喃溶剂中;2)将氨硼烷溶于四氢呋喃溶剂中;3)将上述两种溶液混合、搅拌均匀;4)将上述均匀混合液真空干燥除去溶剂后,即可制得目标产品。本发明的优点是:以氨硼烷与金属锰氧化物为原料,在较低的温度下制备金属锰氧化物负载氨硼烷储氢材料,可有效降低氨硼烷的热解放氢温度,有效抑制硼嗪、乙硼烷、氨气等有害物质的产生;在放氢过程中释放热量小,有利于在相对温和条件下通过固-气反应或化工过程实现反应产物的再生。
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公开(公告)号:CN101051685A
公开(公告)日:2007-10-10
申请号:CN200710057120.5
申请日:2007-04-11
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一类过渡金属钒酸盐,包括钒酸铜(CuV2O6),钒酸钴(CoV2O6·2H2O)和钒酸镍(NiV2O6·H2O)电极材料的制备方法及其应用研究。这些材料都是具有一维纳米结构的锂电池阴极材料。采用水热合成实现了钒酸铜、钒酸钴、钒酸镍的一步制备;该方法具有工艺简单成本低、流程短、后处理手序少、产品质量稳定等优点,有利于实现工业化。结果表明:钒酸铜一维纳米电极材料由于具有较大的比表面积等优点,提高了质子的扩散性能,增大了活性物质与电极间的接触,减小电极、电池内阻,显著提高电极高温与高倍率放电性能,在锂一次电池中具有十分良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN1632979A
公开(公告)日:2005-06-29
申请号:CN200410072804.9
申请日:2004-11-19
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及碱金属配位氢化物储氢材料与制备方法及其应用。它是碱金属配位氢化物MAlH4和M3AlH6(M为碱金属Li、Na、K中的任一种)的制备方法及其在燃料电池高效储氢中的应用。在碱金属配位氢化物MAlH4和M3AlH6中加入TiCl3、VCl3或CuCl2进行高能球磨,获得具有电子转换的Ti0/Ti3+,V0/V3+或Cu0/Cu2+纳米复合催化剂,以提高碱金属配位氢化物的放氢-再氢化反应速度,并降低放氢产物的再氢化温度及压力,从而实现碱金属配位氢化物MAlH4和M3AlH6的可逆储氢,为其在高效、安全移动储氢的燃料电池上的应用打下基础。
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