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公开(公告)号:CN115020918A
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202210815588.0
申请日:2022-07-11
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M50/449 , H01M50/417 , H01M50/431 , H01M50/446 , H01M10/052 , H01M10/42
Abstract: 一种负载Ni‑N与Co‑N双活性位点掺杂空心碳球催化剂、制备方法及其应用,所制备催化剂首先采用“内部刻蚀”工艺,位于MOF空腔内部的聚吡咯在热解过程中产生的氨气及氰基自由基自碳球内部对其进行刻蚀。Ni‑N与Co‑N双活性位点掺杂空心碳球的比表面积具有巨大提升,能够有效提升锂硫电池中多硫化物的转化速度。同时作为修饰隔膜材料能够极大程度上的限制多硫化物的“穿梭效应”,将多硫化物限制在正极区域,保护锂负极。另一方面,MOF衍生的空心碳球作为活性位点的载体能够因其吸附能力将多硫化物在催化位点进行富集,提升反应动力学,具备优异的导电性。将该催化剂作为隔膜修饰材料应用于锂硫电池上,能够有效提升锂硫电池的比容量及其循环稳定性。
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公开(公告)号:CN114149028B
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202111345493.9
申请日:2021-11-15
Applicant: 大连理工大学
IPC: C01G39/06 , C01B32/15 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , H01M50/417 , H01M50/431 , H01M50/403 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供一种乙二醇诱导氧掺杂二硫化钼方法及其在锂硫电池中的应用,属于锂硫电池领域,具体通过绿色和温和的乙二醇竞争还原方法来制备氧掺杂的二硫化钼/碳纳米片以进行隔膜改性。本发明的有益效果为:1)采用绿色和温和的乙二醇竞争还原方法来制备氧掺杂的二硫化钼/碳纳米片;2)氧原子具有强极性,具有合适的电子调节能力,通过形成Li‑O键来吸附多硫化物;3)氧原子的掺杂剂还可以扰乱二硫化钼的结构,产生晶体畸变和无定形结构,从而产生丰富的吸附和催化位点。此外,高导电的碳纳米片引入所合成材料中,又可以进一步增加所成材料的电子传输,加速多硫化物转化。
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公开(公告)号:CN114976484A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210807221.4
申请日:2022-07-11
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M50/431 , H01M10/052 , H01M50/497
Abstract: 本提供一种负载Ni2P‑Co肖特基节活性位点海胆状碳材料电催化剂、制备方法及其应用,所使用的工艺成功构建了Ni2P‑Co肖特基节,并通过TEM、莫特‑肖特基测试以及UPS表征等手段证明了电子由Ni2P向Co一侧的转移。失去电子的Ni2P一侧由于带正电则对带负电的多硫化物起强吸附能力,而Co一侧得到电子后其对多硫化物的还原作用会提升,这实现了对带负电多硫化物强吸附能力和强催化作用的耦合。同样地,这对反应物带负电的其他反应的催化剂设计也提供了一定的借鉴意义;球形金属有机框架(MOF)衍生碳纳米管使得催化剂形貌类似海胆状,有效地避免了球形催化剂本体的堆积。碳管与碳管之间的一维接触保留了大量的锂离子扩散通路,这保证了其高倍率下锂硫电池性能的发挥;金属有机框架(MOF)衍生碳纳米管的过程中能够极大的增加缺陷氮原子的掺杂量;同时也提升了碳材料的石墨化程度,进一步提升了材料的导电性;整个实验流程的制备步骤均是原位掺杂活性位点,有利于催化剂性能的进一步优化。
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公开(公告)号:CN113113570B
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202110301157.8
申请日:2021-03-22
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种纳米碳壳负载钼基异质结的简易构筑方法及其在锂硫电池中的应用,属于锂硫电池领域,将钼基异质结耦合纳米碳壳作为隔膜修饰材料。以低浓度的双氧水在温和的条件下处理二硫化钼/碳壳材料,在二硫化钼表面生成三氧化钼异质结,得到二硫化钼‑三氧化钼/碳壳修饰的隔膜。本发明反应条件温和,制备方法简单,得到的产物具有明显的结构优势,二维异质结构可加快电子与离子的传输提供大量催化位点,且具有强极性可提高多硫化物的吸附能力,进而提高电化学性能;此外,高导电的碳壳引入所合成材料中,又可以进一步增加所成材料的电子传输,加速多硫化物转化。
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公开(公告)号:CN111725003B
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN202010661039.3
申请日:2020-07-10
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种超级电容器用立方形铁基羟基氧化物/石墨烯复合材料及其制备方法,属于电极材料技术领域。该立方形铁基羟基氧化物/石墨烯复合材料的尺寸为360nm~540nm,电化学比容量达到596~688F/g。制备方法为:首先,称取一定量的金属铁源、Na2SO4和GO于100mL烧杯中,随后加入一定量的去离子水,磁力搅拌,放入烘箱一定温度下反应一段时间,待冷却至室温后用去离子水抽滤洗涤至中性,冷冻干燥得到产物。本发明立方形铁基羟基氧化物/石墨烯复合材料具有制备方法简单,低成本的特点,石墨烯诱导了均匀的立方形羟基氧化铁的形成,实现了立方形羟基氧化铁和石墨烯的协同效应,结合了二者高比容量和良好导电性的优势。
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公开(公告)号:CN112830471A
公开(公告)日:2021-05-25
申请号:CN202110034488.X
申请日:2021-01-11
Applicant: 大连理工大学盘锦产业技术研究院
Abstract: 本发明属于材料制备技术领域,涉及一种超级电容器用二维氮掺杂多孔炭材料的制备方法。将锌盐、丙三醇、异丙醇混合配置溶液,并在聚四氟釜中进行溶剂热反应。将生成的沉淀水洗烘干即得到锌‑丙三醇化合物Zn‑GL。取制备好的产物分散于乙醇水溶液中,加入三(羟甲基)氨基甲烷和盐酸多巴胺进行反应得到PDA包覆的Zn‑GL。将所得产物离心烘干碳化后,即得到二维氮掺杂多孔炭。本发明的效果和益处是:制备方法简单,不需要使用模板;Zn在高温炭化过程中的升华可以起到造孔的作用,避免后续活化过程所带来的的污染,环境友好;具二维结构的构筑以及氮元素的引入提高了所制备的二维氮掺杂多孔炭材料作为电容器电极的电化学性能。
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公开(公告)号:CN108630928B
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN201810466401.4
申请日:2018-05-11
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于材料制备技术领域,提供一种自支撑分级孔正极材料、制备方法及其在锂硫电池上的应用。该自支撑分级孔正极材料由商业化三聚氰胺泡沫作为碳骨架来源;以间苯二酚、甲醛和硫脲为原料,在单一水溶液中进行自组装,经过老化、干燥和高温碳化得到自支撑氮硫共掺杂分级孔正极材料。所述自支撑分级孔正极材料的比表面积为249‑580m2/g,硫元素含量0.23‑1.87at.%,氮元素含量为2.03‑9.71at.%,高的载硫量从3.0‑12.0mg/cm2。本发明的效果和益处是:1)该方法制备工艺简单,原材料价格便宜,易得,产品成本低;2)所得正极材料具有极性的表面性质以及丰富的孔结构和离子传输通道,显著提升电极材料的稳定性以及电化学性能。
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公开(公告)号:CN111547702A
公开(公告)日:2020-08-18
申请号:CN202010428274.6
申请日:2020-05-20
Applicant: 大连理工大学盘锦产业技术研究院
Abstract: 本发明提供一种微米级柱状氮掺杂多孔碳材料、其制备方法及用途,所述制备方法包括以下步骤:将六水合硝酸锌和苯并咪唑分别溶解后再混合,分别得到溶剂A,溶剂B;将A溶液、B溶液混合、静置,得到Zn-MOF;六水合硝酸锌与苯并咪唑的摩尔比为1:5~1:10,每40ml醇类溶剂含有0.25~1mmol六水合硝酸锌;将Zn-MOF在惰性气体保护下,升温至700~1000℃,炭化1~3h后降至室温,并用1mol/L盐酸溶液浸泡24h,得到微米级柱状氮掺杂多孔碳材料。本发明方法简单、可控,原料简单,成本较低,制备得到的微米级柱状氮掺杂多孔碳材料具有较高的氮含量,并呈现规则的微米级柱状。
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公开(公告)号:CN111353545A
公开(公告)日:2020-06-30
申请号:CN202010155944.1
申请日:2020-03-09
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明的一种基于稀疏网络迁移的植株病虫害识别方法,属于智慧农业病虫害识别技术领域。首先,设计剪枝算法,迭代遍历网络,冻结源域网络中冗余的参数,生成可重新训练的最优稀疏子网络结构。然后,应用深度迁移学习,将该稀疏网络迁移到目标域,提出稀疏网络可迁移假设并验证其可行性,探索目标任务和现有知识间的潜在关联,用源域的权重初始化网络,在目标域上实现知识的迁移和复用。最后,使用目标域数据的少量样本微调子网络,最优化网络表现,最终完成任务的迁移,解决实际应用问题。本发明能够进行植株病虫害的识别,通过稀疏迁移提高网络检测精度,同时解决传统深度方法需要训练稠密网络,计算开销大、对硬件要求高、不利于推广的问题。
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公开(公告)号:CN110838414A
公开(公告)日:2020-02-25
申请号:CN201911210323.2
申请日:2019-12-02
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种超级电容器用镍钴金属骨架化合物/石墨烯复合物及制备方法,属于材料制备技术领域。将氧化石墨烯分散于去离子水中,再加入氯化钴和尿素,搅拌溶解放入水热釜中,100~160℃温度下恒温反应12~48h,取出后用去离子水冲洗至中性,冷冻干燥,得到氢氧化钴纳米线/氧化石墨烯。取氢氧化钴纳米线/氧化石墨烯分散于混合溶液中,随后加入硝酸镍和的对苯二甲酸,搅拌溶解放入水热釜中,在120℃下恒温反应后,用无水乙醇洗涤,干燥得到镍钴MOFs/石墨烯复合物。本发明制备方法简单,具有较高的电子迁移率,所复合的MOFs具有较高的长宽比,作为电极材料具有较高的比电容和倍率性能。
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