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公开(公告)号：CN107799318A
公开(公告)日：2018-03-13
申请号：CN201710999417.7
申请日：2017-10-24
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种“普鲁士蓝/还原石墨烯”复合薄膜材料及其制备方法和应用，本发明得到的复合薄膜材料具有“还原石墨烯/(普鲁士蓝/还原石墨烯)n”的、层层堆垛的结构。本发明的复合材料利用了还原石墨烯优异的机械性能、载流子迁移率、为普鲁士蓝提供结构支持和电荷传输的通道，同时利用普鲁士蓝丰富的开放孔道结构和存储电荷的电化学活性等优点，实现了优异的电容性能，比面积电容可达50.5mF·cm-2；证明此类材料在超级电容器具有很大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN104393254B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410519794.2
申请日：2014-09-30
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂石墨烯/二硫化钼复合材料及其制备和应用。本发明将氧化石墨烯溶液、含氮前驱体、含硫和含钼前驱体在溶液中混合，去除溶剂或杂离子后得到前驱体材料，将该前驱体材料在惰性气体保护下热处理进行氮掺杂和结晶从而得到氮掺杂石墨烯/二硫化钼复合材料。本发明的氮掺杂石墨烯/二硫化钼复合材料可以应用于锂离子电池，钠电池，镁电池，电催化产氢，光催化产氢，超级电容器，作为锂离子电池负极材料时，可以在提高负极材料容量的同时，增强其循环性能和倍率性能。
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公开(公告)号：CN103346301A
公开(公告)日：2013-10-09
申请号：CN201310256496.4
申请日：2013-06-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种三维结构的石墨烯基金属氧化物复合材料的制备方法及其应用。本发明的制备方法采用单层碳原子结构的石墨烯作为载体，以及一些高分子聚合物作为辅助交联剂，通过水热冻干的方法制备出三维结构石墨烯基金属氧化物复合材料。通过此方法得到的三维气凝胶具有较高的金属氧化物负载量。经电化学测试证明，本发明的制备方法得到的三维气凝胶石墨烯基金属氧化物复合材料具有优异的循环稳定性和倍率性能。实验证明在100mAg-1的充放电流下，二氧化锡材料放电容量可达到1050mAhg-1；在50mAg-1的充放电流下，氧化钛材料放电容量可达150mAhg-1。
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公开(公告)号：CN109081917A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201811176678.X
申请日：2018-10-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种二维聚苯环桥接吡咯的制备方法，涉及二维碳材料制备领域，所述制备方法包括如下步骤：首先将2,5-二甲氧基四氢呋喃、对苯二胺和无水氯化铜加入到三口烧瓶中，再加入去离子水，鼓N2，恒温下进行搅拌；然后向三口烧瓶中加入乙酸乙酯后，进行过滤，将滤液进行水洗、旋蒸后得到固体粗产物；用硅胶柱层析法处理此固体粗产物后，进行旋蒸、真空干燥得到苯环桥接吡咯单体；最后以丙酮为溶剂，FeCl3为氧化剂将苯环桥接吡咯单体进行氧化聚合，得到二维聚苯环桥接吡咯；该方法温和简单且成本低。本发明制备的二维聚苯环桥接吡咯为纳米二维片状结构，氮含量为6.5％，应用在超级电容器上具有高达100F/g的比容量。
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公开(公告)号：CN108847356A
公开(公告)日：2018-11-20
申请号：CN201810689556.4
申请日：2018-06-28
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于类普鲁士蓝/还原石墨烯薄膜的非对称超级电容器的制备方法，包括基于Hummers法制备氧化石墨烯，制备还原石墨烯，制备具有不同中心金属原子的类普鲁士蓝，制备还原石墨烯分散液和类普鲁士蓝分散液，使用真空抽滤方法制备具有层层堆垛结构的还原石墨烯与类普鲁士蓝的复合薄膜，最后使用制备得到的还原石墨烯与类普鲁士蓝的复合薄膜作为正负极材料，制备非对称超级电容器。使用本发明的方法制备得到的类普鲁士蓝/石墨烯复合材料薄膜具有层层堆垛结构，解决了石墨烯基电极在制备过程中易发生堆叠现象的问题，结合了石墨烯和类普鲁士蓝两种材料的优点，使它们产生更好的协同效应，同时制备方法简易且成本低廉。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107583664A
公开(公告)日：2018-01-16
申请号：CN201710954549.8
申请日：2017-10-13
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种硫/氮共掺杂石墨烯及其制备方法，首先是基于Hummers法制备氧化石墨烯，然后加入无水二甲基亚砜，超声分散后加入五硫化二磷搅拌并反应，然后真空抽滤，通过无水四氢呋喃淋洗后，将得到的黑色粉末在管式炉中加热保温在一定的气体氛围下处理，最后自然冷却至室温后得到硫/氮共掺杂石墨烯，该方法步骤简易，成本低廉。本发明制备的硫/氮共掺杂石墨烯表现出优异的电催化氧还原反应(ORR)的催化活性，极限电流密度可达-4.7mA cm-2，电子转移数可达3.9；接近于商用铂/碳催化剂的催化性能。在绿色能源转换领域具有很大应用潜力。
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公开(公告)号：CN105551831B
公开(公告)日：2017-11-10
申请号：CN201610015124.6
申请日：2016-01-11
Applicant: 上海交通大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明公开了一种碗状氮掺杂碳中空粒子的制备方法，包括：通过两亲的PS‑b‑PEO嵌段共聚物在溶液中自组装，形成完全塌陷的碗状囊泡；以碗状囊泡为模板支撑多巴胺在PEO链段上聚合，得到碗状聚多巴胺@Kippah囊泡粒子；将碗状聚多巴胺@Kippah囊泡粒子在氮气流下经过两步煅烧，得到碗状氮掺杂碳中空粒子。本发明的制备方法简便可行、成功率和转化率高、能有效降低制备成本。本发明还公开了一种碗状氮掺杂碳中空粒子的应用。本发明首次将碗状氮掺杂碳中空粒子以电极材料应用于超级电容器，获得了极高的电容量、良好的容量保持率和突出的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN105523540B
公开(公告)日：2017-10-17
申请号：CN201610061161.0
申请日：2016-01-28
Applicant: 上海交通大学
IPC: C01B32/05
Abstract: 本发明公开了一种孔径大小可控的介孔碳球材料的制备方法，包括如下步骤：步骤1，聚环氧乙烷单甲醚溶解在甲苯中；步骤2，加入溴代化合物，沉淀，干燥萃取；步骤3，加入CuBr和联二吡啶(反应催化剂)；步骤4，苯乙烯除氧；步骤5，将步骤4中的纯净物加入到步骤3的混合物中；步骤6，搅拌，过柱，沉淀，真空干燥；步骤7，加入前驱体多巴胺，净化煅烧，得产物。本发明的制备方法具有如下优点：1、方法简单，常温下制备，设备易操作；2、所需试剂均低毒性或无毒性，是一种环保的制备方法；3、制备方法可制备孔径大，且能精确调节孔径大小的介孔球；4、N掺杂的介孔碳球可作为一种高性能储能材料，首次应用在超级电容器上。
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公开(公告)号：CN103346301B
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201310256496.4
申请日：2013-06-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种三维结构的石墨烯基金属氧化物复合材料的制备方法及其应用。本发明的制备方法采用单层碳原子结构的石墨烯作为载体，以及一些高分子聚合物作为辅助交联剂，通过水热冻干的方法制备出三维结构石墨烯基金属氧化物复合材料。通过此方法得到的三维气凝胶具有较高的金属氧化物负载量。经电化学测试证明，本发明的制备方法得到的三维气凝胶石墨烯基金属氧化物复合材料具有优异的循环稳定性和倍率性能。实验证明在100mAg-1的充放电流下，二氧化锡材料放电容量可达到1050mAhg-1；在50mAg-1的充放电流下，氧化钛材料放电容量可达150mAhg-1。
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公开(公告)号：CN109081917B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201811176678.X
申请日：2018-10-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种二维聚苯环桥接吡咯的制备方法，涉及二维碳材料制备领域，所述制备方法包括如下步骤：首先将2,5‑二甲氧基四氢呋喃、对苯二胺和无水氯化铜加入到三口烧瓶中，再加入去离子水，鼓N2，恒温下进行搅拌；然后向三口烧瓶中加入乙酸乙酯后，进行过滤，将滤液进行水洗、旋蒸后得到固体粗产物；用硅胶柱层析法处理此固体粗产物后，进行旋蒸、真空干燥得到苯环桥接吡咯单体；最后以丙酮为溶剂，FeCl3为氧化剂将苯环桥接吡咯单体进行氧化聚合，得到二维聚苯环桥接吡咯；该方法温和简单且成本低。本发明制备的二维聚苯环桥接吡咯为纳米二维片状结构，氮含量为6.5％，应用在超级电容器上具有高达100F/g的比容量。
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