钠插层二氧化锰/石墨烯双壳空心微球材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN105655146A

    公开(公告)日:2016-06-08

    申请号:CN201610184666.6

    申请日:2016-03-28

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: Y02E60/13 H01G11/46 H01G11/32 H01G11/86

    Abstract: 本发明公开了一种钠插层二氧化锰/石墨烯双壳空心微球材料及其制备方法和应用,所述材料包括钠插层二氧化锰外壳层和石墨烯内壳层,钠插层二氧化锰外壳层覆盖在石墨烯层内壳层的表面,形成钠插层二氧化锰/石墨烯双壳空心微球材料,具有自支撑的空心球型特征;钠插层二氧化锰层具有薄片层组装而成的絮状结构,形成外壳层;石墨烯具有层层堆积而成的叠加结构,形成内壳层。所述的钠插层二氧化锰/石墨烯双壳空心微球固载于泡沫镍、碳纤维或氮化钛纳米管基底构成超级电容器电极材料,实现电化学储能。本发明所述材料具有更好导电性和离子扩散传输性,同时解决钠离子深层扩散二氧化锰问题,所得材料具有较高的比电容学性能,且充放电循环稳定性好。

    氮化钛酸锂纳米管/纳米膜一体化材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN105513821A

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201610044045.8

    申请日:2016-01-21

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 宋飞

    CPC classification number: Y02E60/13 H01G11/30 H01G11/86 H01M4/485

    Abstract: 本发明公开了一种氮化钛酸锂纳米管/纳米膜一体化材料,包括氮化钛酸锂纳米管阵列和氮化钛酸锂纳米膜基片;所述的氮化钛酸锂纳米管阵列垂直生长在氮化钛酸锂纳米膜基片上形成一体化整体结构的电活性材料;所述的氮化钛酸锂纳米管阵列具有有序排列、管壁共用的纳米阵列结构,所述氮化钛酸锂纳米膜基片为平面薄膜结构,且其表面具有均匀分布的凹坑结构。本发明还公开了上述材料的制备方法和应用。相对于现有技术,本发明所得氮化钛酸锂纳米管/纳米膜一体化材料,能更进一步提高材料导电性能和比电容性能,同时克服了常规粉体或颗粒结构的钛酸锂电极材料振实密度较低的问题,且具有良好的机械性能。

    聚吡咯有序纳米孔阵列材料及其制备方法和储能应用

    公开(公告)号:CN102517638B

    公开(公告)日:2015-02-11

    申请号:CN201110365033.2

    申请日:2011-11-17

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 杜洪秀

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 一种聚吡咯有序纳米孔阵列材料,具有两端通透、整齐有序排列的纳米孔阵列结构。一种聚吡咯有序纳米孔阵列材料的制备方法,采用恒电压阳极氧化反应方法制备管壁间隔分离的二氧化钛纳米管并作为模板,采用脉冲伏安法进行调控的电聚合反应方法,在管壁间隔分离的二氧化钛有序纳米管外壁面沉积完整的聚吡咯纳米膜,形成聚吡咯包覆二氧化钛纳米管复合阵列材料,采用化学腐蚀溶解方法,以聚吡咯包覆二氧化钛纳米管复合阵列材料为前驱体,氢氟酸完全去除模板后得到聚吡咯纳米孔阵列材料。一种聚吡咯有序纳米孔阵列材料作为超级电容器电极材料进行电化学储能应用。

    一种聚吡咯-二氧化钛或氮化钛-聚苯胺同轴三层纳米管阵列复合材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN104112603A

    公开(公告)日:2014-10-22

    申请号:CN201410262000.9

    申请日:2014-06-12

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 王丹

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明提供一种同轴三层纳米管阵列复合材料,包括二氧化钛或氮化钛纳米管阵列骨架、骨架外壁面聚合沉积而成的聚吡咯纳米管及骨架内壁面聚合沉积而成的聚苯胺纳米管。还提供了上述同轴三层纳米管阵列复合材料的制备方法及其电化学储能应用。该复合材料以二氧化钛或氮化钛纳米管为骨架制得,骨架具有的中空结构以及均匀管间距可以吸收导电聚合物充放电时引起的体积收缩和膨胀,增强电极材料的循环寿命;多空隙中空管状结构使得聚苯胺和聚吡咯与掺杂剂电解质充分接触,有利于离子扩散与电荷转移;复合物材料同时包含p型掺杂特性聚吡咯与n型掺杂特性聚苯胺,充分利用溶液中阴、阳离子,从而获得高比电容、循环稳定性好的超级电容器电极材料。

    聚吡咯纳米管嵌纳米孔阵列材料及其制备方法和储能应用

    公开(公告)号:CN102522210A

    公开(公告)日:2012-06-27

    申请号:CN201110362862.5

    申请日:2011-11-16

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 杜洪秀

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 一种聚吡咯纳米管嵌纳米孔阵列材料,所述的聚吡咯纳米管嵌纳米孔阵列材料包括:聚吡咯基体,在聚吡咯基体上设有呈阵列分布且两端通透的纳米孔,在纳米孔内嵌入聚吡咯纳米管,聚吡咯纳米管外壁与纳米孔内壁之间设有间隙。采用脉冲伏安法进行调控的电聚合反应方法,得到由二氧化钛纳米管、包覆在纳米管外壁面上的聚吡咯纳米膜和包覆在纳米管内壁面上的聚吡咯纳米膜复合而成的同心轴中空结构的聚吡咯包覆二氧化钛纳米管复合阵列材料,采用化学腐蚀溶解方法,氢氟酸完全去除二氧化钛有序纳米管模板后得到聚吡咯纳米管嵌纳米孔阵列材料。所述的聚吡咯纳米管嵌纳米孔阵列材料作为超级电容器电极材料进行电化学储能应用。

    二氧化钛基聚吡咯夹套纳米管阵列及制备方法和储能应用

    公开(公告)号:CN102418148A

    公开(公告)日:2012-04-18

    申请号:CN201110364153.0

    申请日:2011-11-17

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 杜洪秀

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 一种二氧化钛基聚吡咯夹套纳米管阵列,包括管墙独立结构的二氧化钛纳米管阵列和在二氧化钛纳米管内壁面、外壁面上均匀沉积的聚吡咯导电膜。一种二氧化钛基聚吡咯夹套纳米管阵列的制备方法,以管墙独立结构的二氧化钛纳米管阵列作为电极基体,以吡咯单体和高氯酸锂的乙氰溶液为工作电解质,采用脉冲伏安法进行电聚合反应,在二氧化钛纳米管的外壁面和内壁面上分别形成均匀完整的聚吡咯导电膜,得到由沉积在二氧化钛纳米管内壁面上的聚吡咯导电膜、二氧化钛纳米管及沉积在二氧化钛纳米管外壁面上的聚吡咯导电膜构成的同心轴中空结构的夹套纳米管阵列。一种二氧化钛基聚吡咯夹套纳米管阵列作为超级电容器电极材料进行电化学储能的应用。

    钌配位聚吡咯纳米球团簇材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN106783222B

    公开(公告)日:2018-06-19

    申请号:CN201710050155.X

    申请日:2017-01-23

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 周英智

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明公开了一种钌配位聚吡咯纳米球团簇材料及其制备方法和应用,所述的钌配位聚吡咯纳米球团簇材料由钌配位聚吡咯纳米球构成,纳米球紧密堆积形成纳米球团簇,纳米球团簇相互聚集形成纳米球团簇间微孔。钌配位聚吡咯纳米球团簇材料采用单体配位‑电聚合法制备。首先采用直接配位反应合成法,利用钌离子的空轨道和吡咯单体分子链上氮原子的未成对电子相互作用,通过直接配位反应制得钌配位吡咯单体。然后采用循环伏安电聚合反应合成法,钌配位吡咯单体在π‑π堆积力作用下,通过电聚合反应制得钌配位聚吡咯。相对于现有技术,所述材料具有较大的比表面积、较好的导电性和结构稳定性,在电化学应用中表现出更优异的电容性能和电化学稳定性。

    一种氧化钼/碳包覆氮化钛纳米管阵列复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN105655139B

    公开(公告)日:2018-05-25

    申请号:CN201610041627.0

    申请日:2016-01-21

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 田芳

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明公开了一种氧化钼/碳包覆氮化钛纳米管阵列复合材料及其制备方法和应用,所述材料包括氧化钼纳米膜和碳包覆氮化钛纳米管阵列膜;所述氧化钼纳米膜作为储电活性层,碳包覆氮化钛纳米管阵列膜导电基底层,氧化钼纳米膜完全覆盖在碳包覆氮化钛纳米管阵列膜的表面,形成一体化结构的氧化钼/碳包覆氮化钛纳米管阵列复合材料;所述氧化钼纳米膜具有纳米颗粒组装而成的微孔膜结构,碳包覆氮化钛纳米管阵列具有管壁相连、有序紧密排列的纳米管阵列结构。相对于现有技术,本发明所述材料具有更好导电性和电化学耐腐蚀性,同时,所得材料具有较高的能量密度和功率密度,且充放电循环稳定性好。

    一种氮化钼/氮化钛纳米管阵列复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN105719843B

    公开(公告)日:2018-05-04

    申请号:CN201610042189.X

    申请日:2016-01-21

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 谢一兵 田芳

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明公开了一种氮化钼/氮化钛纳米管阵列复合材料及其制备方法和应用,所述材料包括氮化钼纳米膜、氮化钛纳米管阵列和氮化钛纳米膜;所述氮化钼纳米膜作为表面层,氮化钛纳米管阵列作为中间层,氮化钛纳米膜作为基底层,氮化钼纳米膜完全覆盖在氮化钛纳米管阵列的表面,氮化钛纳米管阵列垂直生长在氮化钛纳米膜的表面,形成一体化结构的氮化钼/氮化钛纳米管阵列复合材料;所述氮化钼纳米膜具有微孔膜结构,氮化钛纳米管阵列具有管壁相连的长纳米管或者管壁独立的短纳米管结构,氮化钛纳米膜具有凹坑膜结构。相对于现有技术,本发明所述材料导电性强,同时,所得材料具有较高的能量密度和功率密度,且充放电循环稳定性好。

    钠插层二氧化锰/石墨烯双壳空心微球材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN105655146B

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201610184666.6

    申请日:2016-03-28

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: Y02E60/13

    Abstract: 本发明公开了一种钠插层二氧化锰/石墨烯双壳空心微球材料及其制备方法和应用,所述材料包括钠插层二氧化锰外壳层和石墨烯内壳层,钠插层二氧化锰外壳层覆盖在石墨烯层内壳层的表面,形成钠插层二氧化锰/石墨烯双壳空心微球材料,具有自支撑的空心球型特征;钠插层二氧化锰层具有薄片层组装而成的絮状结构,形成外壳层;石墨烯具有层层堆积而成的叠加结构,形成内壳层。所述的钠插层二氧化锰/石墨烯双壳空心微球固载于泡沫镍、碳纤维或氮化钛纳米管基底构成超级电容器电极材料,实现电化学储能。本发明所述材料具有更好导电性和离子扩散传输性,同时解决钠离子深层扩散二氧化锰问题,所得材料具有较高的比电容学性能,且充放电循环稳定性好。

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