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公开(公告)号:CN104103813B
公开(公告)日:2016-01-27
申请号:CN201410384120.6
申请日:2014-08-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M4/1391
Abstract: 本发明提供的是一种用于水系镁离子电池电极材料的钴锰酸钠的水热合成方法及水系电池的制备方法。(1)将钴源化合物、锰源化合物配成0.5mol/L的溶液相互混合,同时加入碳酸氢铵以及乙醇,强烈搅拌1h;(2)将以上混合溶液转移至反应釜中水热反应,将得到的沉淀物经过抽滤、清洗、干燥;(3)将干燥后的产物后与化学计量比的钠源化合物进行球磨混合3~10h;(4)将球磨后的混合物放入马弗炉中进行预处理以及高温煅烧得到最终产物。经电化学测试,本发明材料在10mA/g电流密度下,1mol/L Na2SO4电解液中最高可达到67mAh/g。原材料来源广泛,制备容易,水系电解液成本低,环保无毒。
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公开(公告)号:CN103400997B
公开(公告)日:2015-09-30
申请号:CN201310363136.4
申请日:2013-08-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种碳修饰海绵负载镍硼氢化物燃料电池阳极材料的制备方法。用丙酮和乙醇将海绵清洗数次,在110-130℃下干燥10-15h;取100-150mg碳和500mg十二烷基笨磺酸钠溶于50mL蒸馏水中,超声10-15h得到悬浮液;将清洗过的海绵浸入所述悬浮液中,静置30s后取出,在110-130℃下干燥2h后用大量的蒸馏水洗涤,进而在110-130℃下干燥2-4h,制成导电的碳修饰海绵;取含有2mol·dm-3的NH4Cl和0.1mol·dm-3的NiCl2的混合溶液作为电沉积液,采用10mA电流,沉积4-6h,最终制成产品。本发明不但Ni、碳和海绵的储量极其丰富易得,价格低廉;载体碳@Sponge的比表面积大,导电性好;不使用粘结剂和导电剂;而且催化活性高,性能稳定。解决了硼氢化物燃料阳极放电电流小的问题。
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公开(公告)号:CN103337631B
公开(公告)日:2015-08-12
申请号:CN201310279170.3
申请日:2013-07-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/583 , H01M4/1397 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供的是一种提高钛酸锂高倍率放电性能并抑制产气的碳氮共包覆方法。将碳氮源溶于溶剂中,形成分散乳液或胶体,然后将Li4Ti5O12和碳氮源混合;将混合的浆料在50-150℃真空浓缩;将浓缩后的浆料在惰性或还原性气氛中,升温至650℃-900℃,保温时间为10min-150min,自然冷却,得到表面包覆碳和氮的Li4Ti5O12;将获得包覆碳和氮的Li4Ti5O12进行球磨粉碎,400目过筛。本发明所选的碳氮源具有聚合物大分子链结构,发生包覆反应时,可缓慢的释放N,有利于TiN包覆层的形成,可使包覆层完整、均匀,定量容易,而且所对设备要求低,包覆成本低,工艺简单,适于规模化生产。
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公开(公告)号:CN103151539B
公开(公告)日:2015-08-12
申请号:CN201310046843.0
申请日:2013-02-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M4/90
Abstract: 本发明提供的是炭表面修饰储氢合金的制备方法及用于提高直接硼氢化物燃料电池阳极催化性能的方法。将储氢合金粉和碳混合均匀放入球磨罐中,在氮气保护下以3000~5000转/分钟球磨1~2小时取出后,逐渐加入质量比为1:1的60wt.%聚四氟乙烯溶液和1.5wt.%羧甲基纤维素钠胶体,使储氢合金粉和碳的质量:聚四氟乙烯溶液和羧甲基纤维素钠的质量=9~10:1,并搅拌均匀制作含储氢合金与碳的浆料,将所述浆料涂布在泡沫镍上,在70℃下干燥2.5h得到炭表面修饰储氢合金。炭表面修饰储氢合金用于提高直接硼氢化物燃料电池阳极催化性能。
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公开(公告)号:CN103400996B
公开(公告)日:2015-06-17
申请号:CN201310363025.3
申请日:2013-08-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M4/88
Abstract: 本发明提供的是一种碳修饰化妆棉负载钯H2O2基燃料电池阴极材料的方法。用丙酮和乙醇将化妆绵清洗数次,在110-130℃下干燥10-15h;取100-150mg碳和500mg十二烷基笨磺酸钠溶于50mL蒸馏水中,超声10-15h得到悬浮液;将清洗过的化妆绵浸入所述悬浮液中,静置30s后取出,在110-130℃下干燥2h后,用蒸馏水洗涤,在110-130℃下干燥2-4h;取含有0.6moldm-3的NaPdCl4和0.06moldm-3的NaCl的混合溶液作为电沉积液,采用5-15mAcm-2电流,沉积4-6h,最终制成碳修饰化妆棉负载钯。本发明的方法所得到的材料作为H2O2直接电还原的催化剂,不但活性炭和化妆棉的储量极其丰富易得,价格低廉,Pd的利用率高;载体比表面积大,导电性好;不使用粘结剂和导电剂;而且催化活性高,性能稳定。
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公开(公告)号:CN104078689A
公开(公告)日:2014-10-01
申请号:CN201410323848.8
申请日:2014-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M4/88
CPC classification number: H01M4/8825 , H01M4/8853 , H01M4/921 , H01M4/926
Abstract: 本发明提供的是一种石墨烯沾附塑料负载PdNi过氧化氢电还原催化剂的制备方法。将耐碱性双面胶带的一面贴于塑料表面;将石墨烯按15-20mg·cm-2涂覆于双面胶带的另一面;采用6-10MPa压力将石墨烯压实;将沾附石墨烯的塑料置于每升含5gNiCl2和1gNH4Cl的水溶液中,先在1.0V电压下活化下5min,进而在-1V下进行镍的电沉积下保持1~1.5小时;将制备好的沾附石墨烯的塑料镍基体置于含1mmol·mL-1的PdCl2溶液中3-5min。本发明的实质是采用过氧化氢基燃料电池等的电池结构,以石墨烯沾附塑料负载PdNi为催化剂,构成燃料电池的阴极。解决了过氧化氢基燃料电池阴极活性差的问题。
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公开(公告)号:CN103515109A
公开(公告)日:2014-01-15
申请号:CN201310421379.9
申请日:2013-09-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明提供的是一种碳包覆二氧化钛负载镍和氧化镍复合材料的超级电容器电极材料的制备方法。(1)将钛片,放入管式炉中,通入5%H2-N2气,在60℃下恒温两小时,再升温到800-1000℃,通入气体丙酮90min后冷却至室温得碳包覆二氧化钛纳米线阵列;(2)以碳包覆二氧化钛纳米线阵列为工作电极,铂电极为对电极,饱和甘汞电极为参比电极,以Ni(NO3)2和三乙醇胺为电解液,在电流为-0.005A cm-2至-2.5A cm-2的电流密度下电沉积5min至20min;(3)放入体积比为(95-70):(5-30)的乙醇和水为溶剂、0.1mol·L-1至1.0mol·L-1的草酸为溶质的溶液中进行原位生长1-2小时;(4)在200℃至300℃下煅烧3h至4h。采用本发明的方法制备出的超级电容器电极材料容量高、倍率性能大、循环性能好。
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公开(公告)号:CN103474257A
公开(公告)日:2013-12-25
申请号:CN201310421426.X
申请日:2013-09-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种氧化石墨烯负载氧化铜锂离子电容器电极材料的制备方法。将0.5-1g氧化石墨置于50-60mL的异丙醇中,搅拌均匀后超声处理3小时得到氧化石墨烯;将5mmol的硝酸钠、5-15mmol的硝酸铜和50-60mL去离子水混合,磁力搅拌30分钟直到硝酸钠和硝酸铜完全溶解,慢慢滴加浓氨水,缓慢调节pH值至11±0.5;将所得溶液加入到氧化石墨烯中,磁力搅拌30分钟,随后超声处理3小时,再进行90℃油浴回流,持续反应12小时;反复洗涤,获得的黑色粉末转移到培养皿中,在空气中180-250℃反应12小时,得到氧化石墨烯负载氧化铜电极材料。本发明的方法不但原料储量丰富易得,价格低廉,而且锂离子电容性能高,大倍率性能好,循环性能稳定。
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公开(公告)号:CN103464189A
公开(公告)日:2013-12-25
申请号:CN201310418323.8
申请日:2013-09-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种碳包覆碳化钛负载镍和四氧化三钴的H2O2电还原催化材料的制备方法。(1)将钛合金片放入管式炉中,通入5%H2-N2气,在60℃下恒温两小时,再升温到800-850℃,通入气体丙酮120min后冷却至室温,制备碳包覆碳化钛纳米线阵列;(2)以碳包覆碳化钛纳米线阵列为工作电极,铂电极为对电极,饱和甘汞电极为参比电极,以0.1mol·L-1-至0.3mol·L-1的Co(NO3)2、0.1mol·L-1至3.0mol·L-1的三乙醇胺为电解液,在-0.01V至-3V的电压下电沉积10min至30min;(3)放入乙醇和水为溶剂、0.2mol·L-1至0.5mol·L-1的草酸为溶质的溶液中进行原位生长2-5小时;(4)将将步骤(3)所制备的产物在250℃至350℃下煅烧4h至5h。本发明克服了金属氧化物差的缺点,制备出催化活性大、性能好。
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公开(公告)号:CN103401030A
公开(公告)日:2013-11-20
申请号:CN201310285699.6
申请日:2013-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M10/36
Abstract: 本发明提供的是一种水系可充镁或锌离子电容电池。所述正极片包括正极集流体和涂覆在正极集流体上的包含正极活性物质的涂层,所述正极活性物质是三维隧道尖晶石结构λ-MnO2;所述负极片包括负极集流体和涂覆在负极集流体上的负极活性物质的涂层,所述负极活性物质是具有多孔结构的离子可以吸脱附的超级电容器的炭基材料;所述电解液为含有镁离子的水溶液或锌离子的水溶液,电解液中镁离子或锌离子浓度为0.5mol/L~10mol/L。本发明使用水系电解液,降低了成本,提高了安全性能,无环境污染;循环寿命长,能量密度大,适合于大电流充放电,是一种具有广泛应用前景的电源存储设备。
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