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公开(公告)号：CN112038632A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010984653.3
申请日：2020-09-18
Applicant: 中国人民解放军军事科学院防化研究院 , 武汉大学 , 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种碳嗪复合水系负极材料及其应用，该碳嗪复合水系负极材料利用纳米碳材料的导电性、多孔性和吸附性及碳材料的类稠环芳烃的反应能力，进行官能团化接枝，形成交联网络结构，提高碳材料的吸液性和离子导电性，再将杂环嗪类化合物复合到碳粒上形成碳嗪复合材料。以该碳嗪复合材料为水系负极，锰酸钠或氢氧化镍电极为正极，电解液为以钠盐或氢氧化钠为溶质、水为溶剂的液态或凝胶态材料；正、负极之间以隔膜隔开组成电池。该负极材料具有高的利用率和容量，应用于水系可充电池，放电比容量高，循环性能好；碳嗪复合水系负极材料与锰酸钠或氢氧化镍正极组成水系可充电池具有较高比能量、安全、成本低廉、环保、长循环寿命的特点。
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公开(公告)号：CN111600080A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010465639.2
申请日：2020-05-28
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种提高水系电池低温性能的电解液添加剂及电解液，属于电池技术领域。所述添加剂为含氢键受体的有机溶剂。将该添加剂加入水系电池电解液中，能够显著降低电解液的凝固点并提高电解液低温条件下的离子电导率，提升水系电池低温下的放电容量和库仑效率。本发明可使水系电池具有良好的常温、低温及高温充放电性能，适于工业化生产，在大规模储能领域具有潜在应用前景。
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公开(公告)号：CN106450514B
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201610993807.9
申请日：2016-11-11
Applicant: 南开大学
IPC: H01M10/38 , H01M10/0565 , H01M4/583
Abstract: 一种准固态Na‑CO2室温二次电池，由正极片、准固态聚合物电解质膜、负极片、多孔钢板和铝塑复合膜外壳组成，其中负极为预吸收金属钠的碳/钠复合负极，正极片由具有多孔结构的碳材料与集流体组成；准固态电解质膜位于负极钠片与正极集流体之间，用于提供钠离子、抑制电解液挥发和漏液，电解液为浸润于聚合物膜之中NaClO4/四乙二醇二甲醚溶液；正极片、准固态聚合物电解质膜和负极片构成叠层结构并整体封装于铝塑复合膜外壳中。本发明的优点是：该准固态二次电池具有保护负极、防止漏夜、抑制电解液挥发、大容量、室温可充、环境友好、低成本、长寿命等特点，其制备方法操作简单、可控性强、一致性好，有利于大规模生产。
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公开(公告)号：CN106207318A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610571501.4
申请日：2016-07-18
Applicant: 南开大学
IPC: H01M12/08 , H01M10/0565 , H01M4/62
CPC classification number: Y02E60/128 , H01M12/08 , H01M4/625 , H01M10/0565
Abstract: 一种准固态软包式Na-CO2室温二次电池，其特征在于：由多孔钢板、正极片、准固态聚合物电解质膜、负极片和铝塑复合膜外壳组成，其中负极为金属钠片，正极片由具有多孔结构的正极材料与集流体组成；准固态电解质膜位于负极钠片与正极集流体之间，用于提供钠离子、抑制电解液挥发和漏液；电解液为浸润于聚合物膜之中NaClO4/四乙二醇二甲醚溶液；正极片、准固态聚合物电解质膜和负极片构成叠层结构并整体封装于铝塑复合膜外壳中。本发明的优点是：该准固态二次电池具有防止漏夜、抑制电解液挥发、大容量、室温可充、环境友好、低成本、长寿命的特点；其制备方法操作简单、可控性强、一致性好，有利于大规模生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103816906A
公开(公告)日：2014-05-28
申请号：CN201410056196.6
申请日：2014-02-19
Applicant: 南开大学
IPC: B01J23/755 , B01J35/10 , C01B3/06
CPC classification number: Y02E60/36
Abstract: 一种用于氨硼烷水解制氢的碳负载Ni3B复合催化剂，为碳源载体负载Ni3B活性物质组成的复合催化剂，碳源载体为VulcanXC-72，负载在碳上的Ni3B活性物质为粒径≤10nm的晶态物质，复合催化剂中Ni3B的负载量为30-70wt%；其制备方法是：以氯化镍为镍盐，以硼氢化钾为还原剂，加入不同比例的碳源，在四甘醇溶液中合成。本发明的优点是：该碳负载Ni3B复合催化剂中的碳源材料具有较高的比表面积，能有效分散纳米粒子；负载在碳上的Ni3B活性物质具有粒径小、比表面积大、催化活性位点多，可显著提高催化剂的活性；该复合催化剂采用溶液法原位合成，工艺简单、成本低廉、易于实施，便于大规模推广应用。
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公开(公告)号：CN103787326A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201410080836.7
申请日：2014-03-06
Applicant: 南开大学
IPC: C01B31/04
Abstract: 一种具有三维网状结构的石墨烯材料的制备方法，采用冰模板技术，步骤如下：1）以鳞片石墨为原料，利用改性STA法制备氧化石墨，将分散在溶剂中的氧化石墨剥离后得到氧化石墨烯水溶液；2）在碱性条件下利用水合肼还原制备石墨烯水溶胶；3）将石墨烯水溶胶冰冻和真空冷冻干燥，最后在惰性气体保护下、管式炉中煅烧，即可制得黑色蓬松状三维石墨烯材料。本发明的优点是：本发明采用的冰模板法制备三维石墨烯材料，避免了辅助材料的引入，产品纯度高；该石墨烯材料具有孔道丰富、比表面积大以及化学活性高的特点，可作为载体制备复合材料；该制备方法操作简便、成本低廉、产率高、环境友好，有利于实现三维石墨烯材料的规模化生产。
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公开(公告)号：CN102515095B
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201110356139.6
申请日：2011-11-11
Applicant: 南开大学
IPC: C01B3/04
CPC classification number: Y02E60/364
Abstract: 一种金属锰氧化物负载氨硼烷储氢材料，由金属锰氧化物负载氨硼烷制成，金属锰氧化物为二氧化锰空心立方体、二氧化锰空心球或二氧化锰多孔纳米颗粒；其制备步骤是：1）将金属锰氧化物超声分散于四氢呋喃溶剂中；2）将氨硼烷溶于四氢呋喃溶剂中；3）将上述两种溶液混合、搅拌均匀；4）将上述均匀混合液真空干燥除去溶剂后，即可制得目标产品。本发明的优点是：以氨硼烷与金属锰氧化物为原料，在较低的温度下制备金属锰氧化物负载氨硼烷储氢材料，可有效降低氨硼烷的热解放氢温度，有效抑制硼嗪、乙硼烷、氨气等有害物质的产生；在放氢过程中释放热量小，有利于在相对温和条件下通过固-气反应或化工过程实现反应产物的再生。
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公开(公告)号：CN103144393A
公开(公告)日：2013-06-12
申请号：CN201310113508.8
申请日：2013-04-02
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种三明治结构硅基薄膜材料，由金属层、硅层和金属层构成叠层三明治结构，金属层薄膜的厚度为20-100nm、Si层薄膜的厚度为60nm-9.8μm；其制备方法是：采用金属层的金属靶、Si层的硅靶、金属层的金属靶交替溅射工艺，在基底上先制备金属导电附着层薄膜，然后制备硅薄膜，最后在硅薄膜表面覆盖金属薄层，形成三明治结构。本发明的优点是：三明治结构硅基薄膜用作锂电池负极材料，有效抑制了硅基材料在锂离子脱/嵌过程中较大的体积变化，具有较高的能量密度、循环稳定性和倍率性能；该方法工艺简单，成本较低，有望应用于高能、高功率的薄膜电池中。
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公开(公告)号：CN102169910B
公开(公告)日：2013-06-05
申请号：CN201110007896.2
申请日：2011-01-14
Applicant: 南开大学
IPC: H01L31/04 , H01L31/0352 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 一种基于三/四元硫属化合物纳米晶的薄膜太阳能电池，由金属对电极、三/四元硫属化合物纳米晶吸光层、二氧化钛纳米棒阵列、透明导电层和透明基底组成，其中硫属化合物包括CuInSxSe2-x（x=0－2）和AgInS2，纳米晶的平均粒径为（2－12）nm；二氧化钛纳米棒阵列在导电玻璃上生长，在硫属化合物纳米晶和二氧化钛纳米棒阵列之间可设有硫化铟缓冲层。本发明的优点：与传统的无机化合物薄膜太阳能电池相比，本发明具有电极材料合成条件温和、电池制备工艺简便易行等优点，具有应用于廉价薄膜太阳能电池的潜在优势。
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