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公开(公告)号:CN109346751A
公开(公告)日:2019-02-15
申请号:CN201811049888.2
申请日:2018-09-10
Applicant: 中原工学院
IPC: H01M8/1069
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池用复合质子交换膜的制备方法,采用Nafion树脂和成膜性、力学性能良好的高分子聚合物的有机溶液共同纺丝制备支撑膜,进而用Nafion树脂有机溶液重铸成膜,一方面可以提高复合质子交换膜的机械稳定性能,另一方面可以改善支撑膜与Nafion树脂之间的相容性;与此同时,采用有机溶剂分散的Nafion树脂溶液代替常规质量分数为5%的Nafion溶液浇注成膜也可以在很大程度上提高Nafion树脂在支撑膜中的相容性和渗透能力,最后,相对于直接溶液浇铸法制备的Nafion膜,在相同厚度下,本发明制备的复合膜中Nafion树脂的用量更少,这在一定程度上降低了质子交换膜的成本。
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公开(公告)号:CN109346731A
公开(公告)日:2019-02-15
申请号:CN201811049161.4
申请日:2018-09-10
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明公开了一种用于质子交换膜燃料电池的气体扩散层的制备方法,所述气体扩散层由支撑层和微孔层组成,微孔层通过静电纺丝制得,步骤如下:(1)将导电炭黑、憎水剂、高分子聚合物、分散剂混合,经超声或机械搅拌,形成均匀的纺丝液;(2)将步骤(1)制得的纺丝液倒入注射管中进行静电纺丝,将多孔支撑层覆盖在负极接受板上收集纺丝纤维;(3)将纺丝纤维连同多孔支撑层置于充N2烘箱中,在150-360℃的条件下烧结0.5-2h得到气体扩散层。本发明微孔层因采用静电纺丝技术制备,可以提高导电炭黑和憎水剂在微孔层中的均匀分散程度,进而提高微孔层的导电性能和水气传质性能。
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公开(公告)号:CN109346654A
公开(公告)日:2019-02-15
申请号:CN201811049648.2
申请日:2018-09-10
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明公开了一种基于氧化锆/芳纶复合纳米纤维的高温闭孔功能电池隔膜材料及其制备方法,该隔膜材料由氧化锆纤维膜和芳纶纤维膜两种材料,以三明治式三层叠加的结构组成,通过溶胶凝胶法和静电纺丝法,以芳纶纤维膜为中间基底,两层覆盖以氧化锆纤维,由高温胶作粘合剂。通过高温热处理后的复合纤维膜直径在200nm以下,化学性质稳定,耐高温和有机无机酸腐蚀,同时还具有高温闭孔功能,在电池过热时能够切断电流传导,安全性高、纤维轻质,纤维直径细、电解液粒子透过率好、比表面积大等特点。而且还具有体积小,尺寸可控,使用寿命长,对环境要求低,适用于多种电池隔膜,在将来航天、微电池、防弹电池等领域的潜在应用价值巨大。
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公开(公告)号:CN109326453A
公开(公告)日:2019-02-12
申请号:CN201811050197.4
申请日:2018-09-10
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明公开了一种基于静电纺纳米纤维成纱技术的聚吡咯超级电容器复合电极材料及其制备方法,该电极为包芯纱结构,皮层为表面附着导电聚合物聚吡咯的纳米纤维,芯层为导电棉纱。制备方法为:棉纱经过碱煮、酸浸、敏化活化之后,在温度30℃-70℃化学镀镍混合液中处理2h-6h,制得导电棉纱。然后利用静电纺纳米纤维成纱技术制备包芯纱。在-2℃-10℃温度下进行吡咯单体聚合制得超级电容器聚吡咯电极,其中吡咯单体:无水三氯化铁摩尔比为1:1-3。本发明制备的聚吡咯电极材料具有较小的直径和较大的比表面积,良好的电导率和储能稳定性,制作工艺简单,成本低廉,对环境友好,可以作为超级电容器电极材料,具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN109273273A
公开(公告)日:2019-01-25
申请号:CN201811052319.3
申请日:2018-09-10
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明公开了一种基于纳米纤维纱的PAN-GO/PEDOT:PSS超级电容器电极材料及其制备方法,本发明包括皮层和芯层,皮层沿芯层轴向加捻形成包芯纱结构,所述的皮层为PAN纳米纤维和氧化石墨烯,芯层为导电棉纱,皮层表面附着有导电聚合物PEDOT:PSS颗粒。本发明以导电棉纱为芯纱,PAN-GO纳米纤维卷绕抱合为皮层,形成包芯纱,然后表层接枝PEDOT:PSS导电有机物,制备出具有良好的循环稳定性和较高能储的超级电容器电极材料,而且成本低廉。
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公开(公告)号:CN109052391A
公开(公告)日:2018-12-21
申请号:CN201811051277.1
申请日:2018-09-10
Applicant: 中原工学院
IPC: C01B32/205 , C09K3/00
Abstract: 本发明公开了一种石墨化梯度的卵壳碳吸波材料的制备方法,解决的技术问题是碳材料阻抗匹配不佳、电磁波吸收强度低,本发明包括以下步骤:(1)制备PR‑IM微球:将0.1g~0.5g PR微球、0.3g~0.8g铁盐分散于100mL~200mL水溶液中,混合液超声分散,使Fe3+在PR微球表面充分络合,洗涤,即得修饰型酚醛树脂微球,命名为PR‑IM微球;(2)采用PR‑IM微球制备PR@SiO2@PR‑IM微球;(3)采用PR@SiO2@PR‑IM微球制备石墨化梯度的卵壳碳微球。本发明促进电磁波在材料内部的高效吸收;有效降低了吸波材料的填料量和密度,有助于获得轻质、高效的吸波材料。
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公开(公告)号:CN108866821A
公开(公告)日:2018-11-23
申请号:CN201810840101.8
申请日:2018-07-27
Applicant: 中原工学院
IPC: D04H1/728 , D04H1/4382 , D04H1/4391 , D06C7/04 , C08G8/24 , C08G8/12 , C08G8/10
Abstract: 本发明公开了一种高邻位腰果酚改性热固性酚醛基中空纳米梯度活性炭纤维膜的制备方法,包括以下步骤:将酚类、醛类化合物、腰果酚在催化剂作用下发生反应,减压脱水,制得高邻位腰果酚改性酚醛树脂;将其溶于醇类与醛类化合物在催化剂作用下反应,制得高邻位腰果酚改性热固性酚醛树脂;将其作为炭前驱体溶液,采用同轴静电纺丝,加热固化得到皮芯结构部分相容的高邻位腰果酚改性高邻位热固性酚醛纤维膜;然后在N2保护下进行碳化及活化,获得高邻位腰果酚改性热固性酚醛基中空纳米梯度活性炭纤维膜。与现有技术相比,该方法简单易行、环境友好、中空度可控、固化高效、力学性能高的优点。
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公开(公告)号:CN106206043B
公开(公告)日:2018-07-27
申请号:CN201610728574.X
申请日:2016-08-26
Applicant: 中原工学院
CPC classification number: Y02E10/542
Abstract: 本发明公开了种FeS纳米棒/石墨烯对电极材料,它由FeS纳米棒、石墨烯和碳基质组成,FeS、石墨烯和碳基质的质量比为1:0.001~0.05:0.2~0.6,孔隙率为0.10~0.75 cm/g。本发明以纳米纤维素晶须为载体,表面生长黄铁矿FeS纳米晶体,并与氧化石墨烯复合,制备出具有良好的循环稳定性和较高光电转换效率(6.5%~7.2%)的染料敏化太阳能电池对电极。成本低廉。整个制作过程简便易操作,工艺简单,对环境友好。
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公开(公告)号:CN105148324B
公开(公告)日:2018-02-16
申请号:CN201510545412.8
申请日:2015-08-31
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明涉及一种由矿化的纳米纤维素晶须构建的骨仿生材料及其制备方法。它是通过氢氧化钠和氯乙酸钠的作用在纳米纤维素晶须表面接枝大量的羧基,强力搅拌下按照钙磷摩尔比1. 67同时滴加Ca(OH)2悬浊液和H3PO 4溶液到纳米纤维素悬浊溶液中,控制溶液pH值为7.0‑11.0,得到纳米纤维素晶须/羟基磷灰石复合粒子,将该纳米复合粒子加入不同浓度的丝素蛋白溶液充分调和均匀后置入自制的模具中,按照质量浓度由高到低的顺序逐层冷冻干燥制得纳米骨仿生材料。本发明制得的由矿化的纳米纤维素晶须构建的骨仿生材料在成分和结构上能够仿生天然骨,具有很好的力学性能、合理的孔隙率以及良好的生物相容性和生物活性,可以作为骨组织的修复或替代材料,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN105148321B
公开(公告)日:2018-01-30
申请号:CN201510546418.7
申请日:2015-08-31
Applicant: 中原工学院
Abstract: 本发明涉及一种由矿化的纳米纤维构建的仿生天然骨结构的骨替代材料及其制备方法。它是以矿化的纳米纤维为基本单元,沿轴向平行排列形成纱线结构,再进一步交织形成板状或管状的多层纳米纤维织物作为模板,利用仿生矿化的方法得到类似于天然骨中分级结构的骨替代材料。具体制备方法为:利用静电纺丝的方法制备由皮芯结构的纳米纤维形成的纳米纤维纱线,通过机织的方法将纱线编织成多层的纳米纤维织物,溶去多层纳米纤维织物中皮芯结构的纳米纤维皮层的聚乙烯吡咯烷酮后仿生矿化得到骨替代材料。本发明制得的骨替代材料能够从功能上和结构上仿生天然骨,具有优异的力学性能、良好的成形性和生物学性能,是一种具有较好的应用前景潜的骨替代材料。
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