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公开(公告)号:CN109694051A
公开(公告)日:2019-04-30
申请号:CN201910029679.X
申请日:2019-01-14
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种石墨化空心碳球及其制备方法以及电极材料的制作方法及其应用,本发明属于功能材料技术领域。本发明以植物生物质作为碳源在相对较低的温度下通过一步催化活化生产石墨化空心碳球,并利用石墨化空心碳球制作电极材料。该方法不仅克服了现有制备石墨化碳工艺存在的上述不足,而且可以降低石墨化碳生产成本,实现大规模商业化生产。本发明主要以植物生物质做为碳源前驱体,通过控制催化剂与活化剂的量来控制碳球的形貌,并在惰性气氛下一步合成具有空心球结构的石墨化碳;并将其制作为电极材料,同时将电极材料应用于二次碱金属离子电池负极材料中。
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公开(公告)号:CN109686988A
公开(公告)日:2019-04-26
申请号:CN201811609302.3
申请日:2018-12-27
Applicant: 燕山大学
CPC classification number: H01M4/8825 , B82Y30/00 , H01M4/9041 , H01M4/9083
Abstract: 本发明提供了一种碳负载过渡金属原子对电催化剂及其制备方法与应用,属于电催化剂技术领域。本发明以含氮碳源为碳源和氮源,由于过渡金属离子与含氮碳源之间的络合作用,经沉淀反应,形成碳基底上具有均匀分散的过渡金属双原子对的催化剂前躯体,该催化剂前躯体在500~1000℃保护气氛下热解和退火使得过渡金属原子对分散在多孔碳材料上,得到电催化剂。本发明引入双过渡金属原子,不仅可以增加电催化剂的活性位点数目,还可以有效提高电催化剂的活性和氧还原活性,在金属空气电池、燃料电池领域有着广阔的应用前景;另外,本发明的制备方法简单,且所需原料的价格低廉、设备简单,易于实现大规模工业化生产。
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公开(公告)号:CN108950738A
公开(公告)日:2018-12-07
申请号:CN201810863218.8
申请日:2018-08-01
Applicant: 燕山大学
IPC: D01F9/16
Abstract: 本发明提供了一种剑麻活性炭纤维的制备方法,包括以下步骤:将剑麻纤维进行碳化,得到碳化剑麻纤维;采用KOH溶液对所述碳化剑麻纤维进行浸渍处理,得到浸渍剑麻纤维;将所述浸渍剑麻纤维进行活化处理,得到剑麻活性炭纤维。本发明所选用的剑麻纤维来源丰富,环境友好,成本低廉;本发明先对剑麻纤维进行碳化处理,可以充分避免剑麻纤维结构的破坏,再用KOH浸渍活化,能够使制备得到的剑麻活性炭纤维比表面积最高达2289m2·g‑1,且具有丰富的孔隙分布;将制备得到的剑麻活性炭纤维用于超级电容器中,在0.5A·g‑1下的比电容最高为415F/g,在6.0M KOH含水电解质双电极体系下的能量密度最高为12.6Wh/Kg。
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公开(公告)号:CN103342378B
公开(公告)日:2015-04-08
申请号:CN201310228257.8
申请日:2013-06-09
Applicant: 燕山大学
IPC: C01F17/00
Abstract: 一种具有多级孔道结构的二氧化铈的制备方法,其主要是以表面活性剂或嵌段共聚物为软模板,卤虫卵壳为硬模板,加入金属盐和柠檬酸,进行真空抽滤及真空干燥后,在马弗炉中以1~10℃/min的速度升温至300℃煅烧3h,400~800℃煅烧4~6h,即得到多级孔道过渡金属氧化物二氧化铈。本发明制备方法简单、易于控制且重复性好,产物质量稳定,合成的二氧化铈具有分布非常均匀的多级孔道结构,可广泛应用于固体燃料电池、催化、吸附、传感器等领域。
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公开(公告)号:CN103342378A
公开(公告)日:2013-10-09
申请号:CN201310228257.8
申请日:2013-06-09
Applicant: 燕山大学
IPC: C01F17/00
Abstract: 一种具有多级孔道结构的二氧化铈的制备方法,其主要是以表面活性剂或嵌段共聚物为软模板,卤虫卵壳为硬模板,加入金属盐和柠檬酸,进行真空抽滤及真空干燥后,在马弗炉中以1~10℃/min的速度升温至300℃煅烧3h,400~800℃煅烧4~6h,即得到多级孔道过渡金属氧化物二氧化铈。本发明制备方法简单、易于控制且重复性好,产物质量稳定,合成的二氧化铈具有分布非常均匀的多级孔道结构,可广泛应用于固体燃料电池、催化、吸附、传感器等领域。
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公开(公告)号:CN103332736A
公开(公告)日:2013-10-02
申请号:CN201310232144.5
申请日:2013-06-09
Applicant: 燕山大学
IPC: C01G23/047 , B01J21/06
Abstract: 一种具有多级孔道结构的二氧化钛的制备方法,它主要是以卤虫卵壳为硬模板,酞酸丁酯为前驱物,无水乙醇为溶剂,冰醋酸为螯合剂,制备出二氧化钛溶胶后,搅拌至形成湿凝胶,将所得的湿凝胶在干燥箱中干燥,再在马弗炉中煅烧,即得到多级孔道结构的二氧化钛。本发明成本低、工艺简单、易于控制且重复性好、孔径分布均匀、孔壁间相互连通、颗粒较大、易于回收,可广泛应用于光催化、食品包装材料和感光材料等领域。
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公开(公告)号:CN103183329A
公开(公告)日:2013-07-03
申请号:CN201310086608.6
申请日:2013-03-19
Applicant: 燕山大学
IPC: C01B31/02
Abstract: 一种多级孔道碳电极材料的制备方法,主要是将卤虫卵壳清洗干净,球磨2~12h,经过酸碱浸泡6~48h,在惰性气氛下煅烧后,HNO3中超声处理,再用HCl浸泡,清洗至中性,烘干,获得多级孔道碳材料;将上述碳材料研磨成粉末,按碳材料:乙炔黑:PTFE乳液的质量比为80:15:5的比例,用乙醇超声将其混合均匀后,水浴65℃加热至泥状,然后取0.5~10mg上述泥状物均匀涂抹在1×1cm的泡沫镍上,在真空中120℃下干燥12h,最后在4MPa压力下压片,得到电极片,将其在电解液中真空浸泡6h备用。本发明节能环保、碳电极材料循环稳定性好,放电比容量高达176F/g。
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公开(公告)号:CN102658371A
公开(公告)日:2012-09-12
申请号:CN201210052261.9
申请日:2012-03-02
Applicant: 燕山大学
Abstract: 一种超细铂纳米线的制备方法,主要是将牛胰岛素粉末溶于浓度为10~25mM盐酸溶液中,配制成胰岛素盐酸溶液,将其漩涡混匀,于65~70℃恒温金属浴中加热约5~20h,形成胰岛素纤维悬液。将浓度为2.5~5mM的氯铂酸溶液加入到上述胰岛素纤维悬液中,充分混匀,于4~10℃,50~100r/min下摇床孵化10~20h,然后逐滴加入浓度为5~10mM的硼氢化钠还原剂溶液,于4~10℃,50~100r/min下摇床振荡8~24h使反应完全,即得到超细铂纳米线。本发明工艺简单、条件温和,环保高效,重复性好,铂纳米线形貌未发生明显变化,产量显著增加,具有更高的长径比和更简单的产量调控方法,易于实现规模化生产。
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公开(公告)号:CN105314629B
公开(公告)日:2017-08-11
申请号:CN201510846990.5
申请日:2015-11-27
Applicant: 燕山大学
IPC: C01B32/184
Abstract: 一种生物质碳源直接制备共掺杂三维石墨烯电极材料的方法,它主要是采用卤虫卵壳、豆粕、虾壳等生物质为碳源,加入赤磷或硼酸为剥离剂,金属镍盐为催化剂,在氩气氛围下700~900℃煅烧合成了氧‑氮‑磷多原子共掺杂三维多孔石墨烯;将所得石墨烯研磨成粉,按照石墨烯:乙炔黑:PTFE的质量比为85:10:5经超声分散于无水乙醇中,80℃干燥成糊状,取0.5~5mg均匀涂抹在1×1cm的泡沫镍上,120℃真空干燥12h,在12MPa压力下压片得到电极片。本发明所需原料来源广泛、价格低廉、设备简单、重复性好、易于实现低成本大规模工业化生产;所制得的石墨烯电极材料具有电化学活性好,比表面积大、不易重堆积等优点,在超级电容器、锂离子电池的电极材料和催化剂载体等方面具有广阔的应用前景。
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