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公开(公告)号:CN108085486A
公开(公告)日:2018-05-29
申请号:CN201810029181.9
申请日:2018-01-12
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用研磨-加压联合法从低品位软锰矿中提取锰的方法,包括步骤:(1)将干燥的软锰矿经分步研磨后形成软锰矿粉末;(2)将褐煤用0.5 mol L-1硫酸溶液处理后再干燥,经分步研磨后形成褐煤粉末;(3)将上述软锰矿粉末与褐煤粉末混合,并充分研磨,形成软锰矿/褐煤复合物;(4)将上述软锰矿/褐煤复合物在氮气气氛中,在200OC~550OC下保温一段时间,冷却至室温,得到预处理复合物;(5)将上述预处理复合物与1 mol L-1的硫酸溶液的混合物转入高压反应釜内,在180OC~300 OC下保持一定时间,所得滤液即为软锰矿提取液,所得滤渣经烘干后可作为燃料使用。本发明的原料成本低,反应过程简单,锰的浸取率高,适合于工业上软锰矿的提取过程。
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公开(公告)号:CN106783199A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611041067.5
申请日:2016-11-24
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种渗透有三聚氰胺的空心碳球的高温热解产物的制备方法,首先制备出空心碳球,接着将三聚氰胺在高温高压下渗透进入空心碳球的内部;然后再将碳球在氮气气氛下进行高温热解,在此条件下三聚氰胺分解所产生的含氮基团与空心碳球充分接触,形成具有优异电化学活性的C-N基团,这样形成的C-N复合物具有优异的电化学电容特性。并且,本发明方法制备过程简单,材料来源广泛,材料成本低。
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公开(公告)号:CN107845814B
公开(公告)日:2020-02-18
申请号:CN201711110655.4
申请日:2017-11-12
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于酸、碱性电解质溶液中的氧还原反应的高效率电催化剂及其制备方法。本发明的主要内容包括(1)在镍钴盐存在下,制备聚苯胺负载的NiCo催化剂前驱体(NiCo@PANI);(2)将催化剂前驱体(NiCo@PANI)、多壁碳纳米管(CNT)及不同比例的双氰胺(DCD)混合均匀后在N2气氛中于800℃下加热,得到镍钴掺杂C‑N复合材料(NiCo@C‑N);(3)再以上述NiCo@C‑N复合材料为载体,利用KMnO4和MnCl2反应所产生的二氧化锰(MnO2),制备出MnO2‑NiCo@C‑N复合材料催化剂。本发明的MnO2‑NiCo@C‑N催化剂无论在酸性、碱性溶液中,都对氧还原反应具有极高的电催化活性;本发明的催化剂主要由非铂金属(镍‑钴)和碳‑氮组成,催化剂成本大大降低,而且电催化活性强,在燃料电池和金属‑空气电池有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN108584915B
公开(公告)日:2021-09-14
申请号:CN201810560150.6
申请日:2018-06-03
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种规整六边形的蜂窝状碳纳米材料的制备方法,包括步骤:(1)PMMA乳状液的合成;(2)将PMMA乳状液在不同条件下密封放置一定时间,得到PMMA蜂窝模板;(3)在PMMA蜂窝模板的间隙中形成间苯二酚甲醛树脂,从而形成蜂窝状的碳前驱体;(4)将上述前驱体在氮气气氛下,通过分步热解方式,蜂窝状的碳前驱体在加热后开始软化,并不断向蜂窝模板的间隙流动,并最终在模板的外围连接起来,随着热解温度的不断升高,模板被除去,并且连接在一起的碳前驱体不断调整其内部结构,并最终得到具有稳定结构的蜂窝碳纳米材料。
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公开(公告)号:CN108837826B
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN201810532835.X
申请日:2018-05-29
Applicant: 湖南科技大学
IPC: B01J23/42 , B01J23/44 , B01J23/75 , B01J23/755 , B01J23/89 , B01J27/24 , B01J33/00 , B01J35/00 , B01J35/08 , B01J37/08
Abstract: 本发明公开了一种碳空心球内层负载的金属纳米催化剂制备方法,包括步骤:(1)制备碳空心球(CHS);(2)将碳空心球的壳层微孔化处理;(3)酸化处理;(4在碳空心球空腔与表面微孔中填充金属氧化物;(5)在中性溶液中将碳空心球表面用聚多巴胺修饰;(6)氧化石墨烯修饰的碳空心球的制备;(7)碳空心球内层负载的金属纳米催化剂的制备。本发明制备的金属纳米催化剂通过碳层和石墨烯的保护,大大增强了材料的电化学性能和稳定性。
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公开(公告)号:CN108479839A
公开(公告)日:2018-09-04
申请号:CN201810267860.X
申请日:2018-03-29
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种碳-氮复合物包覆的镍-钴-铁/碳-氮材料的制备方法,包括步骤:(1)制备含明胶的镍、钴和亚铁离子乙二胺络合物的混合物;(2)将三聚氰胺分散于该混合物中形成催化剂前驱体-1;(3)将催化剂前驱体-1分步热解,得到催化剂前驱体-2;(4)在催化剂前驱体-2的表面修饰聚多巴胺,随后热解,得到一种碳-氮复合物包覆的镍-钴-铁/碳-氮材料。本发明首先将镍、钴和亚铁离子的乙二胺络合物按一定比例掺杂进入碳-氮复合物结构中,这些金属相互之间的协同效应也极大地提高了催化剂的电活性;采用分步热解使氮以原位方式高效率掺入碳结构中;通过在催化剂颗粒表面形成碳-氮复合物保护层,极大提高了催化剂的稳定性和电催化活性。
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公开(公告)号:CN107934935A
公开(公告)日:2018-04-20
申请号:CN201711176718.6
申请日:2017-11-22
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂碳纳米纤维的制备方法,包括步骤:(1)材料前驱体制备与高温碳化;(2)氮掺杂碳纳米纤维制备。本发明以镍盐和钴盐作为催化剂,以葡萄糖作为碳源,以三聚氰胺和双氰胺作为氮源,将它们的混合物通过简单的高温热解,制备出氮掺杂的碳纳米纤维。这种碳纳米纤维的管径小,并且在高温热解形成碳纳米纤维的同时,氮也掺杂进入碳结构内部。这种氮掺杂的碳纳米纤维作为电化学超级电容器的电极材料具有优异的性质,并且它的制备过程简单,操作容易;使用的原料成本低,容易获得。本发明的制备氮掺杂的碳纳米纤维的方法不仅可用于实验室研究,也可用于工业上大规模生产,具有重要的研究与应用价值。
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公开(公告)号:CN108172846B
公开(公告)日:2020-04-03
申请号:CN201810029155.6
申请日:2018-01-12
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种双层碳‑氮复合物包裹的钴掺杂纳米材料及其制备方法,包括步骤:(1)在酸化碳纳米管(CNT)和钴盐存在下同时进行吡咯和苯胺的聚合,形成的黑色固体颗粒为催化剂前驱体,随后将它在850OC热解,得到催化剂中间体‑1;(2)在催化剂中间体‑1表面形成聚多巴胺后再在800OC热解,得到催化剂中间体‑2;(3)将葡萄糖、双氰胺与催化剂中间体‑2在水中混合,随后再蒸干溶液,形成的固体在800OC热解后得到催化剂中间体‑3;(4)将催化剂中间体‑3经H2SO4处理后除去杂质和没有反应的物质,干燥后得到的黑色颗粒为催化剂样品。本发明的一种双层碳‑氮复合物包裹的钴掺杂纳米材料具有氮含量高、金属钴被多层碳‑氮复合物包裹、电活性强、导电性强等优点。
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公开(公告)号:CN108085486B
公开(公告)日:2019-08-06
申请号:CN201810029181.9
申请日:2018-01-12
Applicant: 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用研磨‑加压联合法从低品位软锰矿中提取锰的方法,包括步骤:(1)将干燥的软锰矿经分步研磨后形成软锰矿粉末;(2)将褐煤用0.5 mol L‑1硫酸溶液处理后再干燥,经分步研磨后形成褐煤粉末;(3)将上述软锰矿粉末与褐煤粉末混合,并充分研磨,形成软锰矿/褐煤复合物;(4)将上述软锰矿/褐煤复合物在氮气气氛中,在200OC~550OC下保温一段时间,冷却至室温,得到预处理复合物;(5)将上述预处理复合物与1 mol L‑1的硫酸溶液的混合物转入高压反应釜内,在180OC~300 OC下保持一定时间,所得滤液即为软锰矿提取液,所得滤渣经烘干后可作为燃料使用。本发明的原料成本低,反应过程简单,锰的浸取率高,适合于工业上软锰矿的提取过程。
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公开(公告)号:CN108837826A
公开(公告)日:2018-11-20
申请号:CN201810532835.X
申请日:2018-05-29
Applicant: 湖南科技大学
IPC: B01J23/42 , B01J23/44 , B01J23/75 , B01J23/755 , B01J23/89 , B01J27/24 , B01J33/00 , B01J35/00 , B01J35/08 , B01J37/08
CPC classification number: B01J37/08 , B01J23/42 , B01J23/44 , B01J23/75 , B01J23/755 , B01J23/8913 , B01J23/892 , B01J27/24 , B01J33/00 , B01J35/0033 , B01J35/006 , B01J35/08
Abstract: 本发明公开了一种碳空心球内层负载的金属纳米催化剂制备方法,包括步骤:(1)制备碳空心球(CHS);(2)将碳空心球的壳层微孔化处理;(3)酸化处理;(4)在碳空心球空腔与表面微孔中填充金属氧化物;(5)在中性溶液中将碳空心球表面用聚多巴胺修饰;(6)氧化石墨烯修饰的碳空心球的制备;(7)碳空心球内层负载的金属纳米催化剂的制备。本发明制备的金属纳米催化剂通过碳层和石墨烯的保护,大大增强了材料的电化学性能和稳定性。
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