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公开(公告)号：CN115240986B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210865653.0
申请日：2022-07-22
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种氮氧共掺杂碳电极材料及其制备方法，属于电化学超级电容器技术领域，通过室温下混合氨基羟基吡啶、3‑卤代苯酚和六亚甲基四胺、水热法聚合得到富含氮氧元素的卤代树脂微球、低温脱卤碳化和低温KOH活化制成。本发明中的低温脱卤碳化有利于提升芳香环共轭程度；低温KOH活化则引入大量具有赝电容活性的氢醌羟基/醌羰基，含氮官能团转化为具有赝电容活性的吡咯氮，有效提高了具有赝电容活性杂原子掺杂量；同时，低温KOH活化促进了sp3杂化碳原子向sp2杂化碳原子的转化，提高了共轭程度和导电性，改善其电化学倍率性能。作为超级电容器电极材料时，氮氧共掺杂碳材料表现出高容量、良好的倍率性能和稳定性。
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公开(公告)号：CN116212754A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202111462539.5
申请日：2021-12-02
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明属于微胶囊自修复领域的一种含碳量子点的光引发自修复微胶囊及其制备方法。本发明公开了一种以SiO2为壁材，以环氧树脂、光引发剂和碳量子点为芯材的光引发自修复微胶囊，本发明以柠檬酸作为碳源制备油溶性碳量子点，将碳量子点作为荧光探针引入环氧树脂、光引发剂及硅源前驱体正硅酸四乙酯的混合物中，通过界面与原位聚合相结合的方法，制备含碳量子的点光引发自修复微胶囊，其中碳量子点良好的荧光特性赋予了微胶囊损伤示踪的能力，即负载微胶囊的复合材料不仅可以通过微胶囊中的修复物质对裂纹进行自修复，还可以通过紫外辐照显示损伤区域。
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公开(公告)号：CN109464969B
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN201710803929.1
申请日：2017-09-08
Applicant: 燕山大学
IPC: B01J13/14
Abstract: 本发明涉及一种磁性二氧化硅纳米粒子表面富氮聚合物的功能化方法，其主要是采用亲水性Fe3O4纳米颗粒作核，通过溶胶‑凝胶法在其表面包覆一定厚度的SiO2壳层，然后通过质子化4‑乙烯吡啶(4‑VP)单体辅助原位表面聚合的方法，得到一种高交联P4VP功能化的Fe3O4@SiO2核‑壳‑壳纳米复合材料。本发明无需对SiO2表面进行复杂的修饰，只需通过调节体系的pH，得到质子化4‑VP单体，通过其与SiO2表面硅羟基的强静电相互作用，在SiO2表面直接发生聚合，简化了二氧化硅表面功能化的工艺；通过加入交联剂DVB，可以在SiO2表面包覆一层高度交联的P(4VP‑DVB)，大大提高了其表面功能化材料的稳定性。
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公开(公告)号：CN111223685A
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN202010088840.3
申请日：2020-02-12
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了吡啶酚醛树脂基氮掺杂碳电极材料的制备方法，其制备方法包括：A、3-氟苯酚-羟基吡啶-甲醛树脂纳米球的水热合成，B、3-氟苯酚-羟基吡啶-甲醛树脂的碳化，C、碳化后3-氟苯酚-羟基吡啶-甲醛树脂的活化过程，本发明碳化脱氟反应使吡啶酚醛树脂基氮掺杂碳材料表现出良好的导电性，作为超级电容器电极材料使用时表现出高倍率性能；同时，较低的碳化温度和活化温度使吡啶酚醛树脂基氮掺杂碳材料保留了更多的含氮官能团作为赝电容活性位点，作为超级电容器电极材料使用时表现赝电容特性和高比容量。
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公开(公告)号：CN111196603A
公开(公告)日：2020-05-26
申请号：CN202010088986.8
申请日：2020-02-12
Applicant: 燕山大学
IPC: C01B32/348 , C01B32/318 , H01G11/44 , H01G11/34
Abstract: 本发明公开了氨基酚醛树脂基吡咯氮掺杂碳电极材料的制备方法，具体步骤包括：A、3-氨基苯酚-3-卤代苯酚-甲醛树脂的制备；B、3-氨基苯酚-3-卤代苯酚-甲醛树脂的低温碳化；C、碳化后3-氨基苯酚-3-卤代苯酚-甲醛树脂的低温活化，本发明通过低温热处理实现了单一吡咯氮构型在碳材料中的掺杂，提高了氮掺杂活性位点在赝电容反应中的利用效率，同时降低了制备氮掺杂碳材料时的能源消耗，作为超级电容器电极材料应用时，氨基酚醛树脂基吡咯氮掺杂碳电极材料表现出高容量，典型的赝电容特征，良好的倍率性能和高循环稳定性特征。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111170318A
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN202010088842.2
申请日：2020-02-12
Applicant: 燕山大学
IPC: C01B32/318 , C01B32/348 , H01G11/34 , H01G11/44
Abstract: 本发明公开了酚醛树脂基氧掺杂微孔碳电极材料的制备方法，将3-氟苯酚和六亚甲基四胺在常温搅拌，然后水热法聚合得到氟代酚醛树脂，经过水洗干燥，碳化，碱性无机物活化，酸洗水洗干燥制得，本发明是在酚醛树脂合成过程中引入含氟官能团，有效降低了制备酚醛树脂基氧掺杂微孔碳电极材料的热处理温度，实现了高的氧掺杂率；低温热处理过程中氟官能团易于脱除，使相邻苯环共价键接，形成具有大共轭结构的碳材料，同时确保获得的酚醛树脂基碳材料具有一定导电性和高氧掺杂率，从而表现出高赝电容性能。
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公开(公告)号：CN106237945A
公开(公告)日：2016-12-21
申请号：CN201610587060.7
申请日：2016-07-25
Applicant: 燕山大学
Abstract: 一种单组分光引发自修复二氧化硅基微胶囊的制备方法，它主要是按环氧树脂：阳离子光引发剂：正硅酸四乙酯的质量比为2：0.4-1：1-2的比例，将它们作为油相混合均匀，再将油相混合物与非离子型表面活性剂的水溶液混合，经8000rpm高速匀质机搅拌15min，形成O/W乳液；将O/W乳液放入容器中，滴加稀盐酸溶液，将容器放入油浴锅中，升温至50℃，转速为300rpm开始反应，3h后，加入正硅酸四乙酯，同时每4小时加入一次盐酸溶液，一共加3次，继续反应12h后，用去离子水多次洗涤至上层清液无色透明，置于烘箱干燥。本发明制备的微胶囊具有单分散、高包覆率和优异的热稳定性的特点，在一定程度上提高其稳定性和修复率。
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公开(公告)号：CN106215825A
公开(公告)日：2016-12-14
申请号：CN201610587507.0
申请日：2016-07-25
Applicant: 燕山大学
IPC: B01J13/04
CPC classification number: B01J13/043
Abstract: 一种二氧化硅基微胶囊的制备方法，其主要是按囊芯物质和壁材形成物的质量比为2：1的比例，将环氧树脂、聚二甲基硅氧烷或丙烯酸树脂和正硅酸四乙酯作为油相混合均匀，再将上述油相混合物与含有非离子型表面活性剂的水溶液混合，经8000rpm高速匀质机搅拌15min，形成O/W乳液；向O/W乳液中滴加质量浓度为2mol/L的稀盐酸溶液，将容器放入油浴锅中，升温至50℃，转速为300rpm开始反应，3h后，加入正硅酸四乙酯同时每3小时加入一次盐酸溶液，一共加3次，继续反应15h后，用去离子水洗涤至上层清液无色透明，置于烘箱干燥。本发明制得的二氧化硅基微胶囊具有高负载量、壳层可控、高稳定性等优点，使用范围较广。
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公开(公告)号：CN114957729B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202210016825.7
申请日：2022-01-07
Applicant: 燕山大学
IPC: C08J3/12 , C09D163/00 , C09D7/48 , B01J13/02
Abstract: 本发明公开了一种SiO2双壳层自修复微胶囊及其制备方法。制备方法为：将盐酸溶液加入表面活性剂的水溶液中；加入SiO2微胶囊和3‑氨基苯酚，加热反应；加入甲醛溶液，反应得到SiO2双壳层自修复微胶囊；其中，SiO2微胶囊为以环氧树脂和光引发剂为囊芯，以SiO2为囊壁的微胶囊。本发明所得的光引发SiO2自修复微胶囊，以环氧树脂和光引发剂为囊芯，内壳层为SiO2，外壳层为3‑氨基苯酚‑甲醛(APF)，由于APF壳层的包覆，赋予微胶囊良好的紫外光屏蔽性能，避免微胶囊在服役中囊芯的提前固化。同时，APF壳层的包覆，赋予了微胶囊优异的耐溶剂性能，降低了微胶囊受涂层中溶剂的影响。
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公开(公告)号：CN115072720B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202210870000.1
申请日：2022-07-22
Applicant: 燕山大学
IPC: C01B32/318 , C01B32/348 , H01G11/34 , H01G11/44 , H01G11/86
Abstract: 本发明公开了具有高赝电容活性的氧掺杂多孔碳电极材料及其制备方法，属于电化学超级电容器技术领域，通过将间苯二酚、甲醛水溶液和氨水在室温下混合均匀，水热法聚合得到间苯二酚‑甲醛树脂，水/乙醇交替清洗，干燥，低温碳化，低温苛性碱活化制得。本发明在苛性碱活化过程中，发生了sp3C向sp2C结构的转化，提升了材料的导电性；同时苛性碱的刻蚀、活化作用将碳微球转变成了多孔片状碳材料，增大了比表面积，实现了导电性良好、多孔、高氧掺杂量三者之间的平衡，便于电子的转移和离子的传输，应用于超级电容器电极材料测试时，氧掺杂多孔碳材料表现出较高的赝电容性能。
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