一种烟梗碳基柔性自支撑正极的制备方法及其在锂硫电池中的应用

    公开(公告)号:CN110797508B

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN201910966971.4

    申请日:2019-10-12

    Abstract: 本发明属于材料加工领域,具体公开了一种烟梗碳基柔性自支撑正极的制备方法,将烟梗置于磷酸和金属盐的混合溶液中,在敞口、260‑350℃的温度下进行第一段热处理,得前驱体;再将前驱体在保护性气氛、500‑1000℃下进行第二段热处理,获得具有丰富含氧官能团的、强亲水性的多孔碳材料;向多孔碳材料中填充硫单质,制得锂硫电池正极活性材料,再利用多孔碳的含氧官能团在高温下相互反应脱水发生自组装作用,通过涂覆‑干燥‑自剥离方法将正极活性材料制成柔性自支撑正极。本发明操作简单,正极无需集流体,能承受反复弯曲且不破裂,可直接裁剪成各种形状用于制备电池,便于不同电池外形设计和组装。可同时实现高性能锂硫电池正极材料制备和降低正极制备成本。

    一种调控生物炭形貌结构的方法

    公开(公告)号:CN111410973B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN201910016604.8

    申请日:2019-01-08

    Abstract: 本发明属于生物炭制备领域,具体公开了一种调控生物炭形貌结构的方法,将包含木质纤维素类生物质、HPMC、磷酸的原料水溶液在含氧气氛下、100‑400℃下碳化;通过控制原料水溶液中所添加磷酸的浓度和/或固液比,调控碳化产物的形貌。本发明发现,在所述的包含木质纤维素类生物质、HPMC、磷酸的原料水溶液中,通过控制原料水溶液中的磷酸的浓度、在此基础上进一步辅助于对固液比的控制,可以调控在含氧气氛下碳化得到的生物炭的形貌。

    一种具备重金属吸附以及有机物降解的多功能生物炭的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111408376A

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN201910017024.0

    申请日:2019-01-08

    Abstract: 本发明属于重金属以及有机污染物废水处理技术领域;具体公开了一种具备重金属吸附以及有机物降解的多功能生物炭的制备方法,将生物质粉、催化金属源、HPMC和酸的原料溶液在含氧气氛、100-280℃下热解,即得。通过本发明的方法,预先将包含生物质粉、HPMC、催化性金属源、酸的原料水溶液在含氧气氛下碳化(非密闭、无氧条件下的水热碳化),可以制得具有三维立体结构且具有较大颗粒度,表面修饰有丰富利于重金属吸附的活性基团的碳化产物,不仅如此,还可使催化性金属离子通过所述的活性基团、以及HPMC进行原位键合,负载在形成的活性炭网络中。通过所述的技术方案,可以制得兼具重金属吸附以及有机污染物催化的多重功能的生物炭。

    三维立体生物炭的制备方法及其在重金属吸附中的应用

    公开(公告)号:CN111408343A

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN201910016896.5

    申请日:2019-01-08

    Abstract: 本发明属于重金属污染治理领域,特别涉及一种可用于吸附重金属的碳吸附剂领域。本发明公开了一种三维立体生物炭的制备方法,将包含生物质粉、HPMC、酸的原料水溶液在含氧气氛下、100-400℃下碳化;将碳化产物置于碱液中转化,随后经固液分离、洗涤、干燥即得。通过本发明的方法,预先将包含生物质粉、HPMC、酸的原料水溶液在含氧气氛下碳化,可以制得具有三维立体结构且具有较大颗粒度,表面修饰有丰富利于重金属吸附的活性基团的碳化产物。

    一种利用生物质制备活性碳的方法及其制备的活性炭的应用

    公开(公告)号:CN107403698A

    公开(公告)日:2017-11-28

    申请号:CN201710810743.9

    申请日:2017-09-11

    Inventor: 周南 钟美娥 周智

    CPC classification number: Y02E60/13 H01G11/24 H01G11/34 H01G11/44

    Abstract: 本发明公开了一种利用生物质制备活性碳的方法及其制备的活性炭的应用。该方法是将生物质干燥粉碎,放入一定浓度的酸溶液中浸泡1-2h,然后置于开放水热体系中,置于马弗炉中加热至180-250℃,保温5-8h反应得到碳前驱体,碳前驱体自然冷却后洗涤至中性,抽滤干燥后与一定比例的碱性活化剂粉末混合研磨,置于保护气氛下高温活化,自然冷却至室温后,洗涤至中性,干燥,即得。所得活性碳材料粒度均匀,比表面积大,制得的超级电容器具有高比容量和良好的循环稳定性。该方法利用农业废弃生物质原材料,通过简单快速的方法制备超级电容器用碳电极材料,变废为宝,充分利用资源,减少环境污染,经济效益好,有益于工业化生产。

    一种利用烟梗制备的生物炭、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN105921109A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610382287.8

    申请日:2016-06-01

    Inventor: 周南 周智 邓仲华

    CPC classification number: B01J20/20 C02F1/281

    Abstract: 本发明公开了一种利用烟梗制备生物炭的方法,包括以下步骤:步骤(1):烟梗粉碎后与水在180℃~260℃下进行水热炭化反应;反应结束后再依次经过过滤、洗涤、干燥;步骤(2):步骤(1)干燥后的产品经活化剂活化后再在惰性氛围400℃~1200℃下煅烧,随后水洗、干燥即得生物炭;所述的活化剂为路易斯酸、过氧化物、碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐中的至少一种。本发明还包括采用所述方法制得的生物炭及该生物炭在吸附重金属中的应用。所得生物炭材料具有较小的颗粒尺寸、较大的比表面积、较强的吸附能力等优点,可应用于水体及土壤环境中重金属离子的吸附修复。

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