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公开(公告)号:CN117133872A
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN202311213562.X
申请日:2023-09-20
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供了一种任意几何结构微型锂金属负极的3D打印制造方法。首先,将氧化石墨烯和导电剂按照质量比50~90:50~10加入到水溶剂中,搅拌均匀,制得打印电极墨水;其次,将墨水装入直写3D打印技术的挤出针管中,按照预先设计的任意几何结构打印微电极前驱体,之后除去溶剂,制得3D打印任意结构微型锂金属负极集流体;最后,将锂金属在200~300℃熔融,并将打印负极骨架接触加热台,膨胀后边缘接触熔融锂制成具有任意几何结构的3D打印微型锂负极。本发明所提出的3D打印锂金属负极方法新颖、工艺简单、成本低,能够实现电极结构的任意化和微型化,对开发定制化微型锂金属电池具有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN116632178A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310526879.2
申请日:2023-05-11
Applicant: 东南大学
IPC: H01M4/139 , H01M4/04 , H01M10/052 , B33Y10/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明提供了一种基于3D打印的任意几何结构微型锂硫电池正极制造方法。首先,将硫碳复合材料、导电剂和粘结剂按照质量比为60~90:20~5:20~5加入到水溶剂中,搅拌均匀,制得打印电极墨水;其次,将墨水装入直写3D打印技术的挤出针管中,按照预先设计的任意几何结构打印微电极;最后,将打印电极前驱体进行后处理,除去溶剂,制得3D打印任意结构微型硫正极。本发明所提出的3D打印锂硫电池正极方法新颖、工艺简单、成本低,能够实现电极几何结构的任意化和微型化,对开发定制化微型锂硫电池具有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN119773222A
公开(公告)日:2025-04-08
申请号:CN202510046102.5
申请日:2025-01-13
Applicant: 东南大学
IPC: B29C64/112 , B29C64/295 , B29C64/20 , B29C64/393 , B29C64/386 , B29C64/245 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明涉及墨水直写3D打印方法领域,特别是涉及一种基于温控冷冻平台的高精度稀墨水直写3D打印方法及装置。其包括铜板、平台顶盖、平台底壳、保温层、液氮仓、温控加热板、数显控温模块和热电偶测温装置;步骤如下:搭建温控冷冻平台;将铜板、平台顶盖、平台底壳、保温层、液氮仓、温控加热板、数显控温模块和热电偶测温装置组装制成温控冷冻平台;准备稀溶液原材料;将海藻酸钠和去离子水按一定的质量比混合,并进行搅拌处理;将搭建好的温控冷冻平台中通入液氮,同时开启温控加热板,调定温控冷冻平台上的铜板达到一定温度;将制得的稀溶液装入墨水直写3D打印机的针管中,在调定好温度的温控冷冻平台上的铜板上完成图案打印;所使用的稀溶液为不具备剪切变稀特性的溶液,所打印出的产品图案为高分辨率图案。
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公开(公告)号:CN119330740A
公开(公告)日:2025-01-21
申请号:CN202411467854.0
申请日:2024-10-21
Applicant: 东南大学
IPC: C04B38/00 , C04B35/14 , C04B35/10 , C04B35/185 , C04B35/565 , C04B35/447 , C04B35/624 , B33Y10/00 , B33Y70/10
Abstract: 本发明提供了一种基于陶瓷颗粒的各向异性陶瓷气凝胶的制备方法。首先,将陶瓷颗粒和粘结剂按照比例加入到水溶剂中,搅拌均匀,制得陶瓷气凝胶浆料;其次,将浆料装入模具或直写3D打印技术的挤出针管中,并采用原位冷冻技术作为辅助,在冷却的铜板上按照预先设计的结构制备或者打印任意形状的各向异性结构气凝胶。经过冷冻干燥和烧结后,最终获得微观尺度上具有定向孔结构的陶瓷气凝胶。这种各向异性陶瓷气凝胶具有优异的机械性能,具备高达24的超高各向异性系数,在两个正交方向分别具备高刚度和高可压缩性。该陶瓷气凝胶还具有隔热、降噪、吸附、减振等功能。本发明提出的原位冷冻辅助模具成型或3D打印技术制备各向异性陶瓷气凝胶的方法成本低、操作简单、适用范围广,具有很大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN119480889A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411595338.6
申请日:2024-11-11
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及电池储能器件技术领域,是一种基于3D打印技术的高机械强度超厚电极制备方法。首先,将电极活性材料与导电剂、粘合剂和溶剂按一定质量比混合,制成打印电极墨水。随后,将墨水装入直写式3D打印机,并采用原位冷冻技术作为辅助,在浸于液氮中处理后的铜板上设计并打印出可控层数的厚电极,并经过冷冻干燥等后处理,最终获得在微观尺度上具有定向孔结构的高机械强度的厚电极。这种方法可以制造出厚度超过2.5mm的超厚电极,从而实现超高的面积容量。由于形成了垂直方向的微通道,3D打印的超厚电极具有显著的抗压能力,可提供大于2MPa的高压缩模量。本发明提出的定向冷冻辅助3D打印技术制备高机械稳定性超厚电极的方法成本低、操作简便、适用范围广,具有很大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN118888682A
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202411175248.1
申请日:2024-08-26
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及变形电池储能器件技术领域,涉及一种基于3D打印技术制备的锂离子电池仿生结构变形电极,先将锂离子电池电极活性材料与导电剂、粘合剂和溶剂按一定质量比混合,制成打印电极墨水。将墨水装入直写式3D打印机,并采用原位冷冻技术作为辅助,在浸于液氮中的铜板上设计并打印出宏观蛇形仿生结构。经过冷冻干燥等后处理,最终获得在微观尺度上具有定向孔结构和宏观蛇形仿生结构的多尺度电极。这种多尺度仿生结构电极具备优异的变形能力,能够实现300%的超拉伸、180度扭曲和360度弯曲。该电极还具有高面积比容量、良好的循环稳定性和倍率性能。本发明提出的定向冷冻辅助3D打印技术制备变形电极的方法成本低、操作简便、适用范围广,具有很大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN118788388A
公开(公告)日:2024-10-18
申请号:CN202410785283.9
申请日:2024-06-18
Applicant: 东南大学
IPC: B01J31/06 , B01J35/39 , C01B3/04 , C07D401/04 , C08G12/10
Abstract: 本发明涉及一种共价三嗪材料及其制备方法和在光催化析氢中的应用。以2,5‑吡啶二甲醛、1,4‑苯二甲脒二盐酸和碳酸铯为原料,在二甲基亚砜和水的混合溶剂中,于120℃反应72小时,经抽滤、洗涤后即得高氮共价三嗪材料(CTF‑DCPD)黄色粉末状固体。将CTF‑DCPD负载Pt纳米颗粒作为光催化剂应用于可见光驱动的析氢反应。与现有技术相比,本发明制备的CTF‑DCPD在化学组成、结晶性、热稳定性等方面展现出独特的优势。骨架中引入吡啶环不仅提高了材料的氮含量,拓宽了可见光吸收,提高可见光捕获能力,而且为析氢反应提供了额外的活性位点。本发明为开发高效、稳定、廉价的有机光催化剂提供了新的合成策略,对推动光催化制氢技术的发展具有重要意义。
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公开(公告)号:CN119480890A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411595341.8
申请日:2024-11-11
Applicant: 东南大学
IPC: H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/04 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及变形电池储能器件技术领域,涉及一种负泊松比结构的抗冲击压缩电池电极制备方法,先将锂离子电池电极活性材料与导电剂、粘结剂和溶剂按一定质量比混合,制成电极墨水。将墨水注入由3D打印机制作的具有负泊松比结构的模具中,在浸于液氮中的铜板上定向冷冻。经过冷冻干燥等后处理,最终获得在微观尺度上具有定向孔结构和宏观负泊松比结构的多尺度电极。这种多尺度仿生结构电极具备优异的可压缩能力,能够实现50%的压缩。该电极还具有高比容量、良好的循环稳定性和倍率性能。本发明提出的定向冷冻辅助模具制备变形电极的方法成本低、操作简便、适用范围广,具有很大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN119462124A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411579528.9
申请日:2024-11-07
Applicant: 东南大学
IPC: C04B35/447 , C04B35/622 , C04B35/624 , C04B35/64 , C04B38/00 , B33Y70/10 , B33Y10/00 , A61L27/12 , A61L27/56 , A61K47/02
Abstract: 本发明涉及陶瓷气凝胶技术领域,特别是涉及一种定向孔结构羟基磷灰石生物陶瓷气凝胶、制备方法及应用;首先,将羟基磷灰石颗粒、助烧剂和粘结剂按照一定质量比例加入到水溶剂中,制得气凝胶墨水;其次,将墨水装入直写3D打印技术的挤出针管中,并采用冰模板法作为辅助,在液氮冷却的铜板上定制化打印羟基磷灰石气凝胶。经过冷冻干燥和烧结后,最终获得微观尺度上具有定向孔结构的生物陶瓷气凝胶。这种定向孔生物陶瓷气凝胶具有优异的机械性能和生物相容性,在生物支架、骨组织工程以及生物传感器基材等领域具有良好的前景。本发明提出的冰模板法辅助3D打印技术制备羟基磷灰石生物陶瓷气凝胶的方法成本低、操作简单、适用范围广,具有很大的应用潜力。
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