一种氧原子原位自掺杂高结晶型氮化碳光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN115155641B

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202210875201.0

    申请日:2022-07-22

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种氧原子原位自掺杂高结晶型氮化碳光催化剂及其制备方法。该发明创新使用了单分子碳酰肼(CBZ)作为碳、氮和氧的前体,通过熔盐法开发了一种优异NIR活性的光催化剂。该制备方法无需额外添加化学试剂,前驱体中的结构氧直接引入CN骨架中并取代部分边缘N位点,同时通过熔盐处理调整聚合过程,形成有序排列结构来实现高效的电荷转移率。与传统CN相比,合成样品的带隙随着结构氧的引入和CN框架结构有序度的提高而变窄,增强了光生电荷载流子的分离与转移。该光催化剂在近红外光区域具有独特的产氢活性,并在长波长下具有全分解水的潜力。因此,本发明对于促进高效利用太阳光谱的无金属光催化剂的发展具备重要意义。

    一种利用锡泥制备钠离子电池负极材料ZnS/C-SnO2的方法

    公开(公告)号:CN109378458A

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201811228765.5

    申请日:2018-10-22

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用锡泥制备钠离子电池负极材料ZnS/C-SnO2的方法,其包括:S1:对锡泥进行洗涤、干燥处理,得到SnO2材料;S2:一步水热法制备ZnS/C复合材料:以锌盐、硫源和有机碳源为原料进行水热反应,反应结束后收集沉淀、烘干,得到复合材料前驱体,将复合材料前驱体置于惰性气氛中焙烧,得到ZnS/C复合材料;S3:将步骤S1制备的SnO2材料与步骤S2制备的ZnS/C复合材料按比例混合,制得钠离子电池负极材料ZnS/C-SnO2。本发明对镀锡工艺中产生的锡泥没有得到妥善回收再利用的问题,采用锡泥制备钠离子电池负极材料,解决了SnO2造价昂贵的问题,有效降低了原料的成本,更加符合钠离子电池低成本的理念,实现资源的综合利用。

    一种磷酸根离子掺杂的SnS晶体/氮掺杂rGO复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114899365B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202210194106.4

    申请日:2022-03-01

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 李犁 王颖 王淑兰

    Abstract: 本发明涉及一种磷酸根离子掺杂的SnS晶体/氮掺杂rGO复合材料及其制备方法和应用,属于电池材料领域。一种磷酸根离子掺杂的SnS晶体/氮掺杂rGO复合材料,所述复合材料是由氮掺杂rGO纳米片和沉积在其表面的磷酸根离子掺杂的SnS纳米片组成,其中,所述掺杂的SnS晶体具有SnS晶体结构,PO43‑嵌入SnS晶格层间,Sn与O、O与P通过共价键键合。本发明使用植酸注入到SnS晶格中,实现SnS本征电子电导率的显著提高,同时有效缓解SnS晶体在钠离子嵌入/脱出时带来的体积膨胀问题。

    一种磷酸根离子掺杂的SnS晶体/氮掺杂rGO复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114899365A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210194106.4

    申请日:2022-03-01

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 李犁 王颖 王淑兰

    Abstract: 本发明涉及一种磷酸根离子掺杂的SnS晶体/氮掺杂rGO复合材料及其制备方法和应用,属于电池材料领域。一种磷酸根离子掺杂的SnS晶体/氮掺杂rGO复合材料,所述复合材料是由氮掺杂rGO纳米片和沉积在其表面的磷酸根离子掺杂的SnS纳米片组成,其中,所述掺杂的SnS晶体具有SnS晶体结构,PO43‑嵌入SnS晶格层间,Sn与O、O与P通过共价键键合。本发明使用植酸注入到SnS晶格中,实现SnS本征电子电导率的显著提高,同时有效缓解SnS晶体在钠离子嵌入/脱出时带来的体积膨胀问题。

    一种利用锡泥制备钠离子电池负极材料ZnS/C-SnO2的方法

    公开(公告)号:CN109378458B

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN201811228765.5

    申请日:2018-10-22

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用锡泥制备钠离子电池负极材料ZnS/C‑SnO2的方法,其包括:S1:对锡泥进行洗涤、干燥处理,得到SnO2材料;S2:一步水热法制备ZnS/C复合材料:以锌盐、硫源和有机碳源为原料进行水热反应,反应结束后收集沉淀、烘干,得到复合材料前驱体,将复合材料前驱体置于惰性气氛中焙烧,得到ZnS/C复合材料;S3:将步骤S1制备的SnO2材料与步骤S2制备的ZnS/C复合材料按比例混合,制得钠离子电池负极材料ZnS/C‑SnO2。本发明对镀锡工艺中产生的锡泥没有得到妥善回收再利用的问题,采用锡泥制备钠离子电池负极材料,解决了SnO2造价昂贵的问题,有效降低了原料的成本,更加符合钠离子电池低成本的理念,实现资源的综合利用。

    一种多功能超疏水复合涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN107603364A

    公开(公告)日:2018-01-19

    申请号:CN201711009728.0

    申请日:2017-10-25

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及特殊的超疏水复合涂层领域,特别是涉及一种多功能的疏水复合涂层的制备方法。将(NH4)6Mo7O24·4H2O溶于去离子水中,加入多巴胺进行配位反应;在磁力搅拌条件下,加入无水乙醇,继续搅拌至溶液变浑浊;在搅拌条件下,向浑浊的混合溶液中加入NH3·H2O,并继续磁力搅拌,使配位化合物发生原位聚合反应。将所得反应液固液分离,洗涤干燥得红褐色固体粉末,放入管式炉中,在Ar气保护下碳化,自然冷却至室温,得到黑色产物;将黑色粉末与PVDF研磨混合,加入N-甲基吡咯烷酮,调成粘稠的糊状涂料,涂覆在软硬基体上,真空干燥获得多功能超疏水复合涂层。本发明制备方法简单,形貌独特,所获得涂层的导电性、超疏水性、耐腐蚀性、耐摩擦性、油水分离性优异。

    一种氯化物添加辅助制备沥青基多孔硬碳材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119551652A

    公开(公告)日:2025-03-04

    申请号:CN202411718662.2

    申请日:2024-11-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种氯化物添加辅助制备沥青基多孔硬碳材料及其制备方法,属于碱金属离子电池负极材料领域。它是要解决目前以沥青作为原料制备的硬碳材料处理方法繁琐,成本高的问题。所述的沥青多孔硬碳材料的制备方法包括如下步骤:将硬碳前驱体(纯沥青、预氧化沥青、预碳化沥青等)和氯化物按照比例混合通过固态烧结法合成样品。该硬碳材料在其碳基体中引入了大量2nm及以下微孔和介孔作为钠离子的存储点位,从而获得了高度无序化结构的硬碳负极材料,并获得了更高的容量和倍率性能(219~350mAh g‑1),在2Ag‑1的电流密度下首圈库伦效率为70~80%,循环400圈容量保持率为70~78%。该制备方法可以提高硬碳材料的充放电容量和循环稳定性,且采用沥青作为硬碳前驱体,其来源丰富,成本低。

    一种高吡咯氮氮化碳/碳复合材料及其制备方法和电池负极应用

    公开(公告)号:CN118156460A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410260250.2

    申请日:2024-03-07

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种高吡咯氮氮化碳/碳复合材料及其制备方法,属于碱金属离子电池负极材料领域。一种高吡咯氮氮化碳/碳复合材料,所述高吡咯氮氮化碳是具有PHI结构的结晶性氮化碳,晶格间距为0.36nm,吡咯氮含量为36.02%;所述碳主要以无定型碳的形式存在,具有丰富的多孔结构。制备方法是通过使用5‑ATZ这种具有独特唑基结构的氮化碳前驱体在熔盐环境中形成高结晶性氮化碳并与碳质材料复合,在增强导电性的同时,实现了碳掺入氮化碳面内,进而实现了材料中吡咯氮含量的提高以及层间距的扩大。本发明应用于钠离子电池负极中具有优异的倍率性能与循环稳定性。

    一种氮化碳辅助制备钠离子电池层状氧化物正极材料的方法和应用

    公开(公告)号:CN118156456A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410251975.5

    申请日:2024-03-06

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种氮化碳添加辅助制备钠离子电池层状氧化物正极材料及其制备方法,属于碱金属离子电池正极材料领域。将氮化碳前驱体(双氰胺、三聚氰胺、五氨基四氮唑等)和钠离子电池层状氧化物前驱体按比例通过固态烧结法合成样品,得到氮化碳辅助制备层状氧化物正极材料。氮化碳辅助制备层状氧化物材料的层间距的增大,缺陷减少,钠离子传输效率得到了提升,材料获得了更高的容量和倍率性能(1A/g时放电容量由48.6提升至108mAh/g),同时其稳定性并未因容量的增长而变差(循环200圈后容量保持率由70.3%提升至78.2%)。且该方法同样适用于其他钠离子电池层状氧化物,对于改性钠离子电池层状氧化物提供了一种普适性方法和制备思路,有着巨大的实际应用潜力。

    一种氧原子原位自掺杂高结晶型氮化碳光催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN115155641A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210875201.0

    申请日:2022-07-22

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种氧原子原位自掺杂高结晶型氮化碳光催化剂及其制备方法。该发明创新使用了单分子碳酰肼(CBZ)作为碳、氮和氧的前体,通过熔盐法开发了一种优异NIR活性的光催化剂。该制备方法无需额外添加化学试剂,前驱体中的结构氧直接引入CN骨架中并取代部分边缘N位点,同时通过熔盐处理调整聚合过程,形成有序排列结构来实现高效的电荷转移率。与传统CN相比,合成样品的带隙随着结构氧的引入和CN框架结构有序度的提高而变窄,增强了光生电荷载流子的分离与转移。该光催化剂在近红外光区域具有独特的产氢活性,并在长波长下具有全分解水的潜力。因此,本发明对于促进高效利用太阳光谱的无金属光催化剂的发展具备重要意义。

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