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公开(公告)号:CN105428627A
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201510996700.5
申请日:2015-12-28
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: H01M4/362 , G01N27/30 , H01M4/242 , H01M4/26 , H01M4/383 , H01M4/583 , H01M2004/021 , H01M2004/027
Abstract: 本发明涉及一种储氢合金与石墨烯复合材料(HSAs@RGO)的制备方法及其作为镍氢电池负极材料的应用。该复合材料是按照以下步骤制备的:a、在氩气保护条件下,通过电弧炉熔炼稀土元素和其他金属元素获得铸锭;b、将铸锭在氩气保护下退火并机械研磨得到合金粉末,其平均颗粒直径为50μm;c、根据改进的Hummers方法制备氧化石墨;d、将储氢合金置于氧化石墨胶体中,用水合肼还原,然后再退火,通过简单的自上而下的方法合成HSAs@RGO复合材料。该复合材料作为镍氢电池的负极材料具有优良的高倍率放电性能,在放电电流密度为3000mA/g时其容量保留率高达51.25%,几乎是单独储氢合金的4倍。本发明为进一步提高镍氢电池的综合性能,尤其是高倍率放电性能提供了新的方法和思路。
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公开(公告)号:CN114985754A
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202210690346.3
申请日:2022-06-17
Applicant: 吉林大学
IPC: B22F9/22 , B22F1/14 , C22C30/02 , C25B1/04 , C25B11/089
Abstract: 本发明涉及一种表层成分梯度化的铂铁钴镍铜高熵合金的制备方法及其应用。以过渡金属氯化物为原料,通过溶剂热法和退火可制备出铂铁钴镍铜高熵合金(HEA),进一步通过电化学活化可制备表层成分梯度化的高熵合金(HEA‑5000)。该复合材料是通过以下步骤进行制备:a、通过溶剂热法制备HEA前驱体;b、通过退火前驱体制备HEA;c、通过电化学循环伏安法制备表层成分梯度化的HEA‑5000。HEA‑5000表现出优异的析氢反应(HER)催化性能,在‑10mA cm‑2电流密度下的过电势为10.8mV,塔菲尔斜率为28.1mV dec‑1,性能超过商用Pt/C,具有广阔的应用前景。本发明还可以拓展到其它催化剂的设计,为发展高效的电催化剂提供了新的思路。
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公开(公告)号:CN112746150A
公开(公告)日:2021-05-04
申请号:CN202011553179.5
申请日:2020-12-24
Applicant: 吉林大学 , 铜陵富翔铜再生循环利用有限公司
Abstract: 本发明涉及金属复合物抗氧化处理技术领域,具体公开了一种提高铁基汽车零件抗氧化能力的方法,该方法通过将FeSi合金在退火气氛下进行退火处理,Si与退火气氛H2中残余的O2反应生成SiO2,从而在FeSi合金表面形成Fe‑SiO2复合物附着膜,该膜致密、稳定并且熔点高,可以有效地防止基体金属被氧化,而且工艺流程简单,成本低,可满足工业生产的需求,环保无污染,有效提高了铁及其制品的抗氧化性能,解决了现有用于提高铁基汽车零件抗氧化能力的方法存在无法在满足工业生产的同时符合环保要求的问题,大大减少了工业上因为铁氧化腐蚀而造成的巨大损失,具有广阔的市场前景。
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公开(公告)号:CN109023417B
公开(公告)日:2020-05-12
申请号:CN201810823032.X
申请日:2018-07-25
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种碳化铁‑钴/氮掺杂碳纳米复合材料的制备方法及其应用,具体为:a、构筑介孔有序KIT‑6硅模板;b、将Co(NO3)2·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O、三聚氰胺以及P123注入到KIT‑6模板的孔隙中;c、上述混合物在N2环境下退火,使Co(NO3)2·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O进行分解,并与由热解P123和三聚氰胺得到的碳进行化学反应;d、将热处理后的产物用NaOH溶液进行腐蚀;得到的Fe3C‑Co/NC复合材料具有较大比表面积和优良导电性,对碱性燃料电池负极的氧还原和电解水反应表现出优异的催化性能,为合理设计和构筑多功能电催化剂提供了新的思路。
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公开(公告)号:CN108588495B
公开(公告)日:2020-05-12
申请号:CN201810387114.4
申请日:2018-04-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种兼具高容量和长寿命的镍氢电池用储氢合金及其制备方法。通过调控AB5型储氢合金的化学计量比和Mg含量,实现Mg对合金内部Ni原子的准确替代。采用密度泛函理论方法,即DFT方法,对合金设计的合理性进行了验证。本发明在该理论的指导下,设计并制备了兼具高容量和长寿命的AB4.5型储氢合金,所制备的合金容量达到326.7mAh g‑1,循环寿命为928次,接近传统商用储氢合金的2倍。该发明通过提高储氢合金的循环寿命达到了节约成本的目的,同时提高了合金的容量,有望实现其在镍氢电池中的应用。
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公开(公告)号:CN110577204A
公开(公告)日:2019-12-17
申请号:CN201910883780.1
申请日:2019-09-19
Applicant: 吉林大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明涉及一种N/O共掺杂硬碳材料(NOHCs)的制备及其在高性能钾离子电池方面的应用。该N/O共掺杂硬碳材料的制备步骤如下:a、将高粱秸秆分别用去离子水和乙醇清洗并干燥;b、将干燥后的高粱秸秆去皮后球磨粉碎;c、将粉碎后的高粱秸秆芯在惰性气氛下退火并用2~3M盐酸清洗得到NOHCs。作为钾离子电池的负极材料,NOHCs表现出高的放电容量和优良的循环稳定性,在0.1A g-1电流密度下循环100圈后的容量高达304.6mAh g-1;在1A g-1电流密度下循环5000圈后的容量为189.5mAh g-1。本发明利用生物质本身含有的N和O元素实现了N/O共掺杂,并为大规模制备高效、低成本的钾离子电池负极材料提供了新的思路。
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公开(公告)号:CN110380011A
公开(公告)日:2019-10-25
申请号:CN201910729393.2
申请日:2019-08-08
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种长寿命储氢合金薄膜/镍箔复合电极材料的一体化制备方法。通过磁控溅射制备储氢合金薄膜/镍箔复合电极材料,步骤如下:a、在氩气保护条件下,熔炼稀土元素和其他金属元素,获得其铸锭,再将铸锭在氩气保护下制成合金粉末;b、将合金粉末压成溅射用合金靶材;c、剪裁并清洗溅射用镍箔基底;d、设置工作压强、溅射功率、溅射时间和基底温度进行溅射,制备储氢合金薄膜。所制备的复合电极材料,有效减小了电子/离子的扩散距离、增大了合金的比表面积,减小了活性材料与集流器之间的接触电阻,更实现了长寿命储氢合金薄膜/镍箔复合电极材料的一体化制备。本发明为减小镍氢电池的内阻和提高电化学反应速率提供了新方法和思路。
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公开(公告)号:CN110190261A
公开(公告)日:2019-08-30
申请号:CN201910509130.0
申请日:2019-06-13
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种SnSb纳米粒子/三维氮掺杂纳米多孔碳复合材料的制备方法及其作为钠离子电池负极材料的应用。该复合材料的制备步骤如下:a、制备沸石咪唑类骨架结构材料(ZIF-8);b、将ZIF-8在高温下碳化并用酸刻蚀得到3D-NPC;c、利用化学还原法,将锡锑合金分散到3D-NPC中,得到SnSb/3D-NPC复合材料。该复合材料作为钠离子电池的负极材料表现出优异的循环稳定性和倍率性能,在5A g-1电流密度下循环15000圈的容量仍保持为266.6mAh g-1;在20A g-1电流密度下的容量高达359.1mAh g-1。本发明为提高钠离子电池负极材料的综合性能提供了新的思路。
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公开(公告)号:CN108441879B
公开(公告)日:2019-08-30
申请号:CN201810232758.6
申请日:2018-03-21
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种纳米多孔镍‑二硫化钼/石墨烯复合材料的制备方法及应用。将分别通过水热法制备的二硫化钼/石墨烯(MoS2/RGO)和氢氧化镍[Ni(OH)2]混合,然后进行退火处理可制备出纳米多孔镍‑二硫化钼/石墨烯(NPNi‑MoS2/RGO)复合材料。具体方法如下:a、根据改进的Hummers方法制备氧化石墨;b、通过水热法制备MoS2/RGO;c、通过水热法制备Ni(OH)2粉末;d、将Ni(OH)2与MoS2/RGO混合均匀后置于管式炉中,在Ar/H2气氛下退火,Ni(OH)2被还原成NPNi,制得NPNi‑MoS2/RGO复合材料。该复合材料作为析氢反应(HER)的催化剂,表现出优异的催化性能,起始电势为85mV,在相同的电流密度下,与同条件制得的MoS2、MoS2/RGO和NPNi‑MoS2相比,具有明显的优势。本发明还可以拓展到其它催化剂的设计,为发展高效、低成本的催化剂提供了新的思路。
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公开(公告)号:CN109768203A
公开(公告)日:2019-05-17
申请号:CN201910065969.X
申请日:2019-01-24
Applicant: 吉林大学
IPC: H01M2/14 , H01M2/16 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种复合功能化隔膜的制备方法,由双原子掺杂还原氧化石墨烯和商业聚合物隔膜复合而成的,并应用到锂硫电池中,所述的双原子氮硫掺杂还原氧化石墨烯复合材料以还原氧化石墨烯作为导电基体,杂原子氮硫通过静电作用吸附多硫化锂以减弱“穿梭效应”,进一步将其涂敷在商业聚丙烯隔膜上以增加锂硫电池的容量和充放电稳定性。氮、硫双掺杂还原氧化石墨烯是通过选用氧化石墨烯、L-半胱氨酸盐酸盐、氨水和去离子水,并通过水热反应进行还原和掺杂,真空抽滤后,经冷冻干燥所得到的。另外,乙炔黑/硫复合材料被选作锂硫电池正极,其制备过程是只有一步简单的硫熔融扩散。该方法工艺简单、成本较低,锂硫电池表现出优异的电化学性能。
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