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公开(公告)号:CN105439143A
公开(公告)日:2016-03-30
申请号:CN201410413010.8
申请日:2014-08-21
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: C01B31/12
Abstract: 一种用于超级电容器的分级多孔活性炭,其特征在于:所述的用于超级电容器的分级多孔活性炭材料,是以乙二胺四乙酸二钠为化学活化剂、有机物为碳源,经高温下化学活化得到,碳源包括蔗糖。一种用于超级电容器的分级多孔活性炭的制备方法,其特征在于:取一定量的碳前驱体在水中搅拌溶解;在碳前驱体的溶液中加入一定量的乙二胺四乙酸二钠,将此混合物一定温度下置于烘箱中干燥;将干燥得到的产物在惰性气氛下高温处理,产物用酸溶液清洗,然后用去离子水洗涤至中性,在烘箱中干燥即可得到活性炭。本发明的优点:表现出更加优异的倍率性能,生产条件温和,步骤简单,能量消耗低的特点。具有优异的电容性能,制备工艺简单。
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公开(公告)号:CN105347341A
公开(公告)日:2016-02-24
申请号:CN201410412645.6
申请日:2014-08-21
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: C01B31/12
Abstract: 一种用于超级电容器的高比表面积活性炭,其特征为:所述的用于超级电容器的高比表面积活性炭,是以乙二胺四乙酸二钠自身做化学活化剂和碳源。一种用于超级电容器的高比表面积活性炭的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)取一定量的乙二胺四乙酸二钠,在惰性气氛下高温炭化活化;(2)将炭化产物用酸溶液酸洗,然后用去离子水洗涤至中性,即得到高比表面积活性炭。本发明的优点:制备的活性炭比表面积高、介孔比例高,适合作为超级电容器电极材料使用。和氢氧化钾化学活化法相比,本发明所涉及的高比表面积活性炭制备方法具有工艺简单、环境友好和易于实现工业化生产等特点。
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公开(公告)号:CN105321726A
公开(公告)日:2016-02-10
申请号:CN201410348689.7
申请日:2014-07-21
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明涉及一种高倍率活性炭/活性石墨烯复合超级电容器电极材料及其制备方法。其特征在于:将活性炭均匀分散到含有活化剂的氧化石墨烯溶液中,加热除去其中的水分,然后在保护性气氛中将得到的混合物在一定的温度下进行还原与活化,最后再将产物进行洗涤、过滤和干燥,得到活性炭/活性石墨烯复合电极材料。本发明所提供的活性炭/活性石墨烯复合电极材料具有高的比容量和优异的倍率性能,其在2~10A/g的电流密度范围内比电容稳定在250F/g。且该活性炭/活性石墨烯复合材料的制备方法具有工艺过程简单、省时、成本低及易于实现大规模工业生产等优点。
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公开(公告)号:CN104916447A
公开(公告)日:2015-09-16
申请号:CN201410091451.0
申请日:2014-03-12
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种适合于做超级电容器电极材料的分级多孔碳及其制备方法。该分级多孔碳制备方法的特征为:首先制备含锌和钴的沸石咪唑化合物,然后将其在高温下进行碳化处理,得到分级多孔碳。在该多孔碳中存在大量的中孔和微孔,且孔径分级分布。这种结构的形成有利于电解质离子在多孔碳材料中的传输和双电层的形成。以此分级多孔碳做电极活性物质的超级电容器表现出优异的倍率性能。将钴和锌摩尔比为1:9的沸石咪唑化合物在800℃条件下进行碳化得到的分级多孔碳材料在100mV/s扫速下的比电容达到176F/g。
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公开(公告)号:CN102969170A
公开(公告)日:2013-03-13
申请号:CN201210510120.7
申请日:2012-12-03
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 一种高工作电压的内串联型超级电容器,该超级电容器由上端盖板(1),绝缘环片(2),电极片(3),隔膜(4),壳体(5)组成;绝缘环片(2),电极片(3),隔膜(4)位于壳体(5)的内部,且按照绝缘环片(2)、电极片(3)、隔膜(4)顺序反复循环串联;绝缘环片内环尺寸与电极片尺寸相同,绝缘环片外环尺寸略大于隔膜尺寸。本发明通过内串联的方式将多层电极片组装在一个柱状电容器中,可将超级电容器的工作电压从传统超级电容器的2.5V提高到几十伏至数百伏。与外串联型电容器模组相比,本发明的超级电容器可以有效地降低系统的重量和体积,从而能够进一步的提高超级电容器系统的功率密度和能量密度。本发明的超级电容器在空间受限的高电压应用场合具有特殊的优势。
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公开(公告)号:CN119706808A
公开(公告)日:2025-03-28
申请号:CN202311261790.4
申请日:2023-09-27
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本申请公开了一种二维氟掺杂碳纳米片的制备方法和应用。所述二维氟掺杂碳纳米片的制备方法如下:a)合成硬模板有机金属骨架ZIF‑L纳米片,将其分散在乙醇水溶液中,向上述分散液中依次加入阳离子表面活性剂、间苯二酚、含氟单体、氨水和甲醛溶液,反应,离心,干燥,得到ZIF‑L@氟掺杂酚醛树脂复合纳米片;b)将所述复合纳米片焙烧,得到二维氟掺杂碳纳米片。本申请通过硬模板法制备了微米尺度的二维氟掺杂碳纳米片,氟掺杂抑制了析氢反应,微米级横向尺寸赋予其长程导电性,提高放电状态负极板的导电率,减轻极化,增大充电接收电流,促进硫酸铅向金属铅的电化学还原,抑制硫酸盐化,最终延长铅炭电池的循环寿命。
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公开(公告)号:CN118895093A
公开(公告)日:2024-11-05
申请号:CN202310505208.8
申请日:2023-05-05
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本申请公开了一种导电粘接剂及其制备方法和应用。所述导电粘接剂包括有机聚合物、改性碳材料、高析氢过电位金属和N‑甲基吡咯烷酮;所述改性碳材料的表面修饰有巯基、羧基和甲基。本申请的导电粘结剂中的碳材料表面经过修饰负载了大量的巯基和羧基以及少量甲基,其中巯基和羧基可以有效与铅元素进行络合,甲基作为吸电子基团用于调控络合强度至适中条件。这种与铅元素有较强络合作用的粘结剂可以与双极板和铅膏之间性能有效的化学键,增大粘结强度,且涂覆于铅双极板表面并烘干后不产生裂纹也不发生脱落情况,碳层具备一定的伸缩和体积变化能力,可以增大其与铅膏的接触面积,有效降低铅膏与双极板的接触电阻提升双极性电池的各项性能。
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公开(公告)号:CN117543106A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202210921896.1
申请日:2022-08-02
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本申请公开了一种水系铅锂电池,包括正极、负极和电解液;正极含有正极活性物质;负极含有负极活性物质;正极活性物质的质量、所述负极活性物质的质量与所述电解液的质量比为500~0.1:100~0.01:1000~0.1。本申请所述的水系铅锂电池的能量密度和功率密度更高,循环寿命得以提升。负极活性物质经过前处理,使氮原子与可嵌入脱出锂离子基底材料(即负极活性物质)牢固结合,利用氮原子与锂离子较高的结合强度提升锂离子嵌入脱出过程中锂离子的稳定性,避免枝晶问题产生。
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公开(公告)号:CN113036127B
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN201911358122.7
申请日:2019-12-25
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种复合碳材料及其制备方法和应用,所述复合碳材料包括经活化造孔的碳纤维,所述碳纤维表面负载有纳米硫酸钡。本发明通过在具有活化孔的碳纤维表面负载纳米硫酸钡,将其用于铅炭电池负极,能够在电池放电末期提供大量的硫酸铅结晶位点,从而提高了电池在低温下的放电容量和充电接受能力。同时,具有活化孔的碳纤维能够为电池提供3D导电炭网络,进一步提高了电池在低温下的放电容量。采用本发明复合碳材料制备的铅炭电池,在‑40℃~0℃的低温条件下,依然能能够保持优异的电池性能,拓展了铅炭电池的应用领域。
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公开(公告)号:CN113948701B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202010693361.4
申请日:2020-07-17
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/62 , H01M4/583 , H01M4/20 , H01M10/06 , C01B32/354
Abstract: 本发明涉及铅炭电池,具体为一种活性碳复合材料,可采用如下方法制备获得:1)配制A液:将高析氢过电位元素的可溶性盐和高分子聚合物水溶液共混到水中的A液;2)配制B浆料:将A液滴加至多孔活性碳材料中同时搅拌成B浆料状态;3)将B浆料置于‑4‑4℃搅拌状态下,将浓度为强还原剂溶液滴加到B浆料中;4)干燥,获得单分散原子簇‑多孔活性炭复合材料。本发明利用抑制析氢剂解决铅炭电池添加碳材料后严重的析氢问题。
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