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公开(公告)号：CN114843530A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210315312.6
申请日：2022-03-29
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种钴‑铁/泡沫铁的制备方法，包括步骤如下：S1、将泡沫铁用稀盐酸，丙酮，超纯水分别超声清洗，然后放入干燥箱中干燥。S2、将干燥后泡沫铁放入马弗炉中加热氧化。S3、通过水热法将Co(OH)2负载于氧化泡沫铁上。S4、将水热后材料混合二氰胺进行碳化，得到Co‑Fe/IF。本发明以碳包覆钴铁复合物为活性物，提高HER电催化活性及稳定性。
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公开(公告)号：CN114678226A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210372083.1
申请日：2022-04-11
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯导电水性浆料的丝网印刷电极的制备方法，首先采用石墨烯为导电活性材料，以炭黑为导电剂，CMC粉末和PTFE乳液为粘结剂，按照质量比90:3:5:2进行物理研磨，得到分散均匀的石墨烯导电水性浆料；然后将设计完成的叉指图案通过丝网印刷的方式制备在柔性PET基底上，80℃烘干20 min，制备得到石墨烯叉指电极。采用该方法制备得到的石墨烯叉指电极，具有较高的比电容和倍率性能，导电炭黑和两种粘结剂的加入不仅可以改善石墨烯对于离子传输的各向异性问题，实现协同导电，而且可以防止石墨烯薄片的不可逆团聚，增加稳定性。
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公开(公告)号：CN114724868A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210448688.4
申请日：2022-04-24
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯导电水性浆料印刷的微型超级电容器制备方法，首先采用石墨烯为导电活性材料，通过不同配比的粘结剂调和成所需石墨烯导电浆料；其次通过丝网印刷的方式将其制备在柔性PET基底上，作为正负两极；然后以PVA‑H2SO4为电解质，通过银浆、铜胶带、Kapton胶带为辅助工具，组装成微型超级电容器。制备得到的对称型微型超级电容器具有良好的柔性和稳定的机械性能，而且根据不同的实际应用需求，不仅可以去柔性超级电容器的形状面积进行有效调控，还可以实现任意数量柔性器件的串并联集成，有效定制电压和电流。
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公开(公告)号：CN114166897A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111362217.3
申请日：2021-11-17
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
IPC: G01N27/12
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯微结构气体传感器，敏感膜由石墨烯组成，布置在上层隔离层的上表面，上层隔离层的下表面与下层隔离层的上表面设有加热电极，衬底上表面长有下层隔离层，衬底下部与基板通过金属键合，通过引线柱将检测单元与外部相连，从而将不同的气体成分和浓度可以对应不同的电信号传递出来。石墨烯的二维结构、高导电性及其超高的有效比表面积，使得传感器在不同温度、湿度下均具有良好的气敏性能，加热电极进一步提高了器件的灵敏度和响应速度，隔离层的设置减小了电极之间的耦合等效性。该方法充分发挥了微加工技术与二维材料石墨烯的优点，制备方法工艺简单，适合于气体传感器的规模化制备，在气体检测方面具有广泛的应用。
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公开(公告)号：CN114171325A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111361055.1
申请日：2021-11-17
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种三维石墨烯/聚苯胺负载的导电织物复合电极材料的制备方法。包括以下步骤：(1)将氧化石墨烯(GO)还原，制备还原氧化石墨烯(RGO)；(2)将石墨烯(RGO)以壳聚糖溶液辅助并通过浸渍‑干燥的方法负载在织物上，得到石墨烯复合织物；(3)通过原位聚合将聚苯胺负载在石墨烯复合织物上。本发明制备的石墨烯/聚苯胺复合织物电极中，以聚苯胺和石墨烯作为活性物质，通过二者之间的协同效应提高复合材料的电化学性能以及循环稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114357813A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210275230.3
申请日：2022-03-21
Applicant: 中北大学南通智能光机电研究院 , 中北大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/23 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种锌离子电池枝晶生长状况的仿真方法，该方法包括以下步骤：设计锌离子电池二维几何模型；输入模型参数，构建锌离子电池电化学瞬态模型；设置模型的物理场边界条件和初始值；根据物理场进行网格剖分；设定仿真模拟的研究条件；根据设置的参数条件进行锌离子电池枝晶生长仿真；根据仿真结果确定锌离子电池负极表面析锌层的厚度变化；通过优化锌离子电池的参数条件，改善电池的枝晶生长状况。本发明提出的锌离子电池的电化学瞬态模型具有较高的有效性和准确性，在电池设计阶段即可对其进行安全评估，预判电池在特定条件下枝晶生长的严重程度和带来的影响，对电池失效性分析和电池综合性能评价等方面有着广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN114166897B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202111362217.3
申请日：2021-11-17
IPC: G01N27/12
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯微结构气体传感器，敏感膜由石墨烯组成，布置在上层隔离层的上表面，上层隔离层的下表面与下层隔离层的上表面设有加热电极，衬底上表面长有下层隔离层，衬底下部与基板通过金属键合，通过引线柱将检测单元与外部相连，从而将不同的气体成分和浓度可以对应不同的电信号传递出来。石墨烯的二维结构、高导电性及其超高的有效比表面积，使得传感器在不同温度、湿度下均具有良好的气敏性能，加热电极进一步提高了器件的灵敏度和响应速度，隔离层的设置减小了电极之间的耦合等效性。该方法充分发挥了微加工技术与二维材料石墨烯的优点，制备方法工艺简单，适合于气体传感器的规模化制备，在气体检测方面具有广泛的应用。
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公开(公告)号：CN118156055A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410482061.X
申请日：2024-04-22
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及电容器技术领域，更具体而言，涉及一种三维界面涂层的锌离子超级电容器的制备方法。S1.预处理金属箔集流体；S2.制备负极材料；S3.制备正极材料；S4.配置锌基共晶溶剂电解液；S5.组装与封装得到三维界面涂层的锌离子超级电容器。锌离子超级电容器在三维界面涂层和锌基共晶溶剂的共同作用下不仅能够有效防止锌枝晶的形成和生长，稳定锌阳极的形态，减少副反应的发生，还显著延长了电容器的循环寿命，提升循环稳定性和安全性。
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公开(公告)号：CN118629797A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410729106.9
申请日：2024-06-06
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于超级电容器电极材料的制备方法技术领域，具体涉及一种原位生长构建NiCo‑MOF@PEDOT高性能柔性复合电极材料的制备方法，包括下列步骤：将碳布(CC)作为基底，通过溶剂法原位生长NiCo‑MOF纳米材料，成功制备了NiCo‑MOF/CC柔性电极，为了进一步提高MOF材料的导电性和循环稳定性，在NiCo‑MOF/CC的表面通过气相聚合，生长导电聚合物聚3,4‑乙烯二氧噻吩(PEDOT)，呈三维导电网络结构将NiCo‑MOF进行表面功能化，得到NiCo‑MOF@PEDOT/CC柔性电极材料，作为超级电容器的电极，表现了良好的电化学性能，在1A g‑1下，可达2738.02F g‑1。
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公开(公告)号：CN114551116B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202210161600.0
申请日：2022-02-22
Applicant: 中北大学
IPC: H01G11/56 , H01G11/50 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于电容器的制备方法技术领域，具体涉及一种基于LiPON固态电解质的锂离子电容器的制备方法，包括下列步骤：先设置一层Si基底；提供Al靶材，通过反应磁控溅射，在S Si基底上沉积Al层集流体；制备石墨烯靶材，以石墨烯为靶材，利用反应磁控溅射，在Al层集流体上沉积石墨烯层；提供Li3PO4靶材，以Li3PO4为靶材，利用反应磁控溅射，在石墨烯层上沉积LiPON电解质层；以石墨烯为靶材，利用反应磁控溅射，在LiPON电解质层上沉积石墨烯层；以Al为靶材，通过反应磁控溅射，在石墨烯层上沉积Al层集流体。本发明充分运用石墨烯的高比表面积、高导电性、高离子迁移率以及良好的浸润性的特性，制备具有高离子电导率、良好安全性能和长循环寿命的锂离子电容器。
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