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公开(公告)号:CN108485694B
公开(公告)日:2021-01-19
申请号:CN201810322789.0
申请日:2018-04-11
Applicant: 北京化工大学
IPC: C10C3/02
Abstract: 一种共碳化法制备优质中间相沥青的方法,属于煤焦油沥青深加工技术领域。该方法是以少量中间相沥青为添加剂,以精制煤沥青为原料来制备优质中间相沥青。首先将精制煤沥青和少量的中间相沥青添加剂一起放入粉碎机中进行粉碎并混合均匀,然后将混合物放入高温高压反应釜中直接热聚合得到优质的中间相沥青产物。本发明中添加的少量中间相沥青显著加快了釜内中间相沥青产物的形成,使精制煤沥青形成中间相沥青所需的温度降低,时间缩短。本发明获得的产物中间相含量高达98%以上,且其光学结构呈广域流线型,软化点和灰分较低、可纺性好,可以用来制备高性能的碳纤维等高端碳材料。
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公开(公告)号:CN106299262B
公开(公告)日:2020-09-15
申请号:CN201510298205.7
申请日:2015-06-04
Applicant: 北京化工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 本发明为一种填充金属硫化物的碳纳米管的制备方法及在锂离子电池中的应用,公开了一种利用固相碳源制备填充金属硫化物的碳纳米管的方法,以过渡金属为催化剂,活性炭、石墨烯、乙炔黑、人造石墨等为固相碳源,经过充分混合后,在惰性气氛保护下,同时通有少量水蒸气和噻吩或H2S等助催化剂,在高温炭化炉中炭化反应后最终制得填充的碳纳米管。本发明工艺流程简单,对反应设备要求较低,制得的碳纳米管直径较大、管壁薄、直线型、长度短以及内部填充率高。该方法制备的填充碳纳米管可以作为锂离子二次电池和锂硫电池的电极材料。
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公开(公告)号:CN108155025B
公开(公告)日:2020-09-04
申请号:CN201711433461.8
申请日:2017-12-26
Applicant: 北京化工大学
IPC: H01G11/32 , H01G11/86 , H01M4/583 , H01M4/62 , C01B32/182 , C01B32/184
Abstract: 一种高密度石墨烯材料、制备方法及其储能应用,涉及超级电容器和锂离子电池电极材料领域。以物理法或化学法制备的石墨烯为原料,通过粉碎或球磨等机械处理过程,得到高密度的石墨烯材料,这种高密度石墨烯材料作为锂离子电池和超级电容器电极材料时表现出良好的电化学性能。经测试发现,作为锂离子电池电极材料使用时,质量比容量可达800‑1100mAh g‑1,体积比容量可达1000‑1500mAh cm‑3;作为超级电容器电极材料使用时,质量比容量可达130‑180F g‑1,体积比容量可达220‑320F cm‑3;同时具有优异的倍率性能和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN110436949A
公开(公告)日:2019-11-12
申请号:CN201810423334.8
申请日:2018-05-06
Applicant: 北京化工大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/571 , C04B35/622
Abstract: 本发明涉及一种高导热沥青基炭纤维/碳化硅复合材料的制备方法:将沥青基炭纤维置于真空下用聚碳硅烷-二甲苯溶液浸渍3~12h;将浸渍后的沥青基炭纤维在一定温度下烘2~5h;然后将烘过的沥青基炭纤维在150~250℃、1~10MPa下热模压成型;将预成型体在60~150℃下烘2~5h;将预成型放入体炭化炉中,以3~15℃/min的升至1000~1500℃,保温0.5~2h进行高温裂解;重复以上浸渍-干燥-裂解过程3~15次,即得到沥青基炭纤维增强碳化硅复合材料。该复合材料具有良好的力学性能和热导率,弯曲强度可达150MPa以上,材料的热导率达80 W•m-1•K-1以上。本发明在首周期裂解前采用热模压辅助成型工艺,从而提高了浸渍效率,减少了致密化周期,大大减少了现有技术制备碳纤维/碳化硅复合材料的制备周期,从而有效的节约了材料的制备成本。
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公开(公告)号:CN110364730A
公开(公告)日:2019-10-22
申请号:CN201810251782.4
申请日:2018-03-26
Applicant: 北京化工大学
IPC: H01M4/583
Abstract: 本发明公开了一种中间相沥青炭微球的制备方法及其作为锂离子电池负极材料的应用。主要的制备步骤为:将中温煤沥青沥青粉碎,过筛,烘干制成一定粒径的沥青粉末;将一定质量的表面活性剂与沥青粉末与甲基硅油按照一定的配比均匀混合后置于高温反应釜中,在一定速率的搅拌及氮气气氛保护下,逐步升温至预定温度,保温一段时间后,停止加热,逐步降至室温,分离得到中间相沥青炭微球;然后经过炭化,石墨化处理得到适于锂离子电池使用的高性能负极材料。本发明结合热缩聚法和乳化法的特点,利用沥青在乳液体系中受到自身剪切力的作用,一步法制备出粒径均一、可控,表面光滑的中间相沥青炭微球。
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公开(公告)号:CN107954416B
公开(公告)日:2019-08-16
申请号:CN201711221595.3
申请日:2017-11-23
Applicant: 北京化工大学
IPC: C01B32/184 , H01M4/62 , H01M4/36
Abstract: 本发明涉及一种高氮掺杂石墨烯的制备方法,其解决了现有方法复杂、成本较高、得到的氮掺杂石墨烯中氮含量往往较低的技术问题,其包括下述步骤:采用六亚甲基四胺与锌盐于溶剂中进行反应,之后抽滤或离心,并用溶剂洗去未反应原料,然后烘干得到六亚甲基四胺/锌配位聚合物前躯体;取所述步骤一所得配位聚合物前躯体,在惰性气氛下逐步加热,得到高氮掺杂石墨烯。本发明可广泛用于高氮掺杂石墨烯的制备领域。
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公开(公告)号:CN110003932A
公开(公告)日:2019-07-12
申请号:CN201910190160.X
申请日:2019-03-13
Applicant: 北京化工大学
IPC: C10C3/02
Abstract: 一种三元共碳化制备优质中间相沥青的方法,属于煤焦油沥青深加工技术领域。该方法是以少量石墨烯和供氢试剂为添加剂,以精制煤沥青为原料来制备优质中间相沥青。首先将精制煤沥青粉末和少量的石墨烯一起放入混合机中混合均匀,然后将混合粉末和供氢试剂放入高温高压反应釜中直接热聚合得到优质的中间相沥青产物。本发明中添加的少量石墨烯和供氢试剂显著加快了釜内中间相沥青的形成,使精制煤沥青形成中间相沥青所需的反应温度降低,时间缩短。本发明获得的产物中间相含量高达80%以上,且其光学结构呈广域流线型,软化点低、可纺性好,可以用来制备高性能碳纤维、高导热泡沫碳等高端碳材料。
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公开(公告)号:CN108854870A
公开(公告)日:2018-11-23
申请号:CN201710327914.2
申请日:2017-05-11
Applicant: 北京化工大学
IPC: B01J13/00
CPC classification number: B01J13/0008
Abstract: 本发明公开了一种高纯度硅铝溶胶的制备方法,以异丙醇铝为铝源,以正硅酸乙酯为硅源,采用水解法分别制备得到铝溶胶和硅溶胶。通过添加表面活性剂,显著改善了溶胶的稳定性,从而可以长时间存放溶胶和提高溶胶的浓度。在此基础上,采用水解法以制备好的铝溶胶为溶剂,按照步骤二的方法制备硅溶胶。在硅溶胶形成过程中溶胶粒子与溶液中的铝溶胶粒子结合形成硅铝溶胶。以该方法制备得到的硅铝溶胶纯度高,稳定性好,具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN108192650A
公开(公告)日:2018-06-22
申请号:CN201810008855.7
申请日:2018-01-04
Applicant: 北京化工大学
IPC: C10C3/04
Abstract: 一种超低灰分沥青的制备方法,属煤化工领域。将原料沥青放入反应釜中进行热缩聚生成中间相小球,再通过热熔或热溶过滤除去中间相小球和其他不溶物,蒸去溶剂即可得到灰分低达到20ppm的净化沥青。本发明与传统净化方法相比具有工艺简单,能耗低,脱灰效果好,适用于大规模生产等特点。所得净化沥青灰分低可达20ppm,且在溶剂中的溶解性能较好。净化过程中还可以得到中间相小球等副产物,为低灰分沥青和中间相小球的联产提供了思路,促进了煤沥青资源的高值利用。
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公开(公告)号:CN107706417A
公开(公告)日:2018-02-16
申请号:CN201711160144.3
申请日:2017-11-20
Applicant: 北京化工大学常州先进材料研究院 , 常州碳达新材料科技有限公司
IPC: H01M4/583
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池球形炭负极材料的制备方法。以淀粉为原料,将其与铁粉按一定比例均匀混合,在空气气氛中于200-250℃进行稳定化处理,随后在惰性气氛下高温碳化,经过酸洗、水洗、抽滤、烘干获得球形炭负极材料。加入铁粉将淀粉颗粒相互隔开,避免了淀粉颗粒受热不均的现象,大大缩短了稳定化时间,制备的炭微球保持了淀粉颗粒的原始形貌,其粒径为2-40μm。本方法工艺简单,对设备要求低,所得炭微球形貌优良,将其用于锂离子电池负极材料,表现出优越的电化学性能。
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