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公开(公告)号：CN110061228A
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201910377882.6
申请日：2019-05-07
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种基于MXene与赝电容型过渡金属氧化物纳米复合结构的钠离子电池负极材料及合成方法，属于新材料技术领域。钠离子电池负极材料由表面均匀负载赝电容型过渡金属氧化物纳米颗粒的碳包覆MXene二维纳米薄片组成，具有二维纳米结构。将MXene、碳源前驱体和金属盐溶于水中，加入无水乙醇与氨水制备悬浮液。搅拌反应后分离洗涤获得混合物，在惰性气体保护下，置于高温炉中煅烧处理，得到表面均匀负载赝电容型过渡金属氧化物纳米颗粒的碳包覆MXene二维纳米薄片负极材料，其结构、成分均可调。该合成方法工艺简单，绿色环保，能耗低、易控制且具有通用性，可用于大规模工业化推广应用；所得负极材料在钠离子电池中表现出高比容量、优异的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号：CN105097291B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201510432074.7
申请日：2015-07-21
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01G11/30 , H01M4/587 , H01M4/1393
Abstract: 一种氮硼共掺杂明胶基二维炭片、制备方法及其应用，以明胶和硼酸为原料经溶解混合、蒸发诱导组装、共热解及沸水回流制备得到的二维炭片；将氮硼共掺杂二维炭片、炭黑和聚四氟乙烯按比例混合可制成炭极片，作为超级电容电极片；或与炭黑和聚偏氟乙烯按比例混合做成浆料作为纽扣锂离子电池的电极片。所得炭片的氮、硼含量高，孔径分布集中，炭片尺寸大，厚度薄；这种炭片用作超级电容器和锂离子电池电极材料具有比电容大，倍率特性好等一系列优点，且电极具有极高的循环稳定性。且制备方法具有过程简单绿色，耗时短，设备简单易得等优点。
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公开(公告)号：CN105097291A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510432074.7
申请日：2015-07-21
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01G11/30 , H01M4/587 , H01M4/1393
Abstract: 一种氮硼共掺杂明胶基二维炭片、制备方法及其应用，以明胶和硼酸为原料经溶解混合、蒸发诱导组装、共热解及沸水回流制备得到的二维炭片；将氮硼共掺杂二维炭片、炭黑和聚四氟乙烯按比例混合可制成炭极片，作为超级电容电极片；或与炭黑和聚偏氟乙烯按比例混合做成浆料作为纽扣锂离子电池的电极片。所得炭片的氮、硼含量高，孔径分布集中，炭片尺寸大，厚度薄；这种炭片用作超级电容器和锂离子电池电极材料具有比电容大，倍率特性好等一系列优点，且电极具有极高的循环稳定性。且制备方法具有过程简单绿色，耗时短，设备简单易得等优点。
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公开(公告)号：CN116676607A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310420020.3
申请日：2023-04-19
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种海水制氢耦合硫化氢处理装置及方法，属于能源及环境领域。其中，该装置包括：阴极板、阴极电解层、辅助极板、阳极电解层和阳极板。阴极板上设有阴极进液口、阴极腔室和阴极出液口；阴极电解层包括阴极垫片、阴极框、阴极催化剂、阳离子交换膜和阴极绝缘板，阳离子交换膜分隔阴极电解液和阳极电解液；辅助极板上设有辅助腔室和导流槽；阳极电解层包括阳极绝缘板、阳极框、阳极催化剂和阳极垫片；阳极板上设有阳极进液口、阳极腔室、阳极液辅助出口和阳极出液口。本发明通过将海水制氢与硫化氢处理集成于一个装置，并设计电解液流通结构，实现高效稳定的海水制氢和硫化氢处理，解决海水电解过程中阳极腐蚀和硫离子氧化过程中阳极钝化的问题。
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公开(公告)号：CN113422112B
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202110754624.2
申请日：2021-07-05
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M10/058 , H01M10/0525 , H01M10/0565
Abstract: 一种基于硫化锂正极的高能量、高安全性全固态二次电池及其制备方法，属于新能源技术领域。全固态锂二次电池由硫化锂和MXene或碳的复合正极、硅和MXene或碳的复合负极、固态聚合物电解质组成。通过化学锂化、溶液负载或者涂覆的方法制备正、负极电极材料，聚1，3‑二氧戊环和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的复合物作为固态聚合物电解质，并将固态聚合物电解质置于正、负极之间组成扣式或软包全电池。本发明制备的全固态锂二次电池能量密度为500‑800Wh kg‑1，新型锂二次电池完全能够完全避免使用金属锂负极或含氧正极以及有机可燃电解液导致的安全风险，且在机械滥用、电滥用、热滥用条件下具有优异的安全性；另外，制备过程简便易行、环境友好，利于规模化应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110061228B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN201910377882.6
申请日：2019-05-07
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种基于MXene与赝电容型过渡金属氧化物纳米复合结构的钠离子电池负极材料及合成方法，属于新材料技术领域。钠离子电池负极材料由表面均匀负载赝电容型过渡金属氧化物纳米颗粒的碳包覆MXene二维纳米薄片组成，具有二维纳米结构。将MXene、碳源前驱体和金属盐溶于水中，加入无水乙醇与氨水制备悬浮液。搅拌反应后分离洗涤获得混合物，在惰性气体保护下，置于高温炉中煅烧处理，得到表面均匀负载赝电容型过渡金属氧化物纳米颗粒的碳包覆MXene二维纳米薄片负极材料，其结构、成分均可调。该合成方法工艺简单，绿色环保，能耗低、易控制且具有通用性，可用于大规模工业化推广应用；所得负极材料在钠离子电池中表现出高比容量、优异的循环稳定性和倍率性能。
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公开(公告)号：CN110038634B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN201910373344.X
申请日：2019-05-07
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种基于MXene与金属有机骨架化合物复合结构的析氧反应催化剂及其合成方法，属于纳米材料、能源与催化领域。该催化剂由表面均匀负载MOFs纳米颗粒的MXene二维纳米薄片组成，具有二维结构。制备方法：将MXene、金属盐、有机配体和缚酸剂溶解混合均匀后，离心、洗涤、真空干燥，获得结构、成分可精细调控的二维纳米结构的电催化剂。本发明获得的电催化剂可有效克服MOFs导电性差、稳定性差而导致析氧反应催化性能无法发挥的基础性难题；所得催化剂在碱性电解液中对析氧反应表现出优异的催化活性与稳定性，为燃料电池、金属空气电池、电解水等新能源技术的广泛应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN113422112A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110754624.2
申请日：2021-07-05
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M10/058 , H01M10/0525 , H01M10/0565
Abstract: 一种基于硫化锂正极的高能量、高安全性全固态二次电池及其制备方法，属于新能源技术领域。全固态锂二次电池由硫化锂和MXene或碳的复合正极、硅和MXene或碳的复合负极、固态聚合物电解质组成。通过化学锂化、溶液负载或者涂覆的方法制备正、负极电极材料，聚1，3‑二氧戊环和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的复合物作为固态聚合物电解质，并将固态聚合物电解质置于正、负极之间组成扣式或软包全电池。本发明制备的全固态锂二次电池能量密度为500‑800Wh kg‑1，新型锂二次电池完全能够完全避免使用金属锂负极或含氧正极以及有机可燃电解液导致的安全风险，且在机械滥用、电滥用、热滥用条件下具有优异的安全性；另外，制备过程简便易行、环境友好，利于规模化应用。
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公开(公告)号：CN111302343A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010082818.8
申请日：2020-02-07
Applicant: 大连理工大学
IPC: C01B32/921 , C01B32/914 , C01B32/949 , C01B32/907 , C01B21/082 , C01B21/06 , C01B21/076 , B82Y40/00
Abstract: 一种MXene纳米管及其通用合成方法，属于纳米材料领域。所述的MXene纳米管由二维MXene沿轴向交错搭接而成，其外径在0.5-1μm之间，壁厚为0.02-0.1μm之间。制备方法为：利用静电纺丝机制备核壳结构MXene/聚合物复合纤维，在600-700℃条件下除去牺牲模板，即可获得结构、尺寸可控的MXene纳米管。本发明获得的MXene纳米管克服了二维MXene易在范德华力下堆叠团聚的基础问题，具有比表面积大，制备方法简单可控、经济性好等优势，为基于MXene的高性能功能材料制备、加工与在各方面的应用奠定基础。同时，MXene纳米管相互交联可构成柔性三维组装体，拓展了MXene材料在可穿戴柔性能源器件、电磁屏蔽、吸波材料等领域的应用。
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公开(公告)号：CN111293276A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010082823.9
申请日：2020-02-07
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/66 , H01M10/052 , H01M4/04
Abstract: 一种基于MXene纳米带的复合锂金属负极及其通用合成方法，属于锂电池领域。MXene纳米带由二维MXene纳米片沿轴向交错搭接而成。制备方法：利用静电纺丝机制备核壳结构MXene/聚合物复合纤维，利用不同聚合物溶解度的差异性，采用水溶剂选择性除去内核的高分子聚合物，同时壳层展开，即可获得结构、尺寸可控的MXene纳米带结构。通过电沉积法将锂金属沉积到MXene纳米带组建的三维集流体的孔隙或空腔内得到复合锂金属负极。本发明制备的MXene纳米带结构能够有效降低电极局部电流密度，抑制金属锂的体积膨胀。同时，MXene表面丰富的亲锂官能团能够与锂离子特异性结合，实现锂的均匀形核，抑制锂枝晶的产生，提高锂金属电池的安全性，解决困扰锂金属电池规模化生产的基础性难题。
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