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公开(公告)号：CN112053855A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010885936.2
申请日：2020-08-28
Applicant: 中南林业科技大学
Abstract: 一种基于多壁碳纳米管‑碳化木材混合支架的电极材料，包括碳化木片；碳化木片为杉木片经过碳化和活化后形成，碳化木片上形成有管胞结构，管胞结构的内壁上通过化学气相沉积原位锚固生长有多壁碳纳米管使得在碳化木片上形成有MWCNT‑CW支架，并且通过电化学沉积将Co(OH)2纳米片包裹在多壁碳纳米管上得到基于多壁碳纳米管‑碳化木材混合支架的电极材料。本发明的电极材料制备成为的超级电容器具有很高的储能性能，包括3.31Fcm‑2的面电容，0.9mWhcm‑2的能量密度，70mWcm‑2的功率密度以及在60mAcm‑2的电流密度下充放电11,000次充电后的电容保持率97.8％。
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公开(公告)号：CN110718399B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201911001157.5
申请日：2019-10-21
Applicant: 中南林业科技大学
IPC: H01G11/30 , H01G11/36 , H01G11/48 , H01G11/24 , H01G11/26 , H01G11/34 , H01G11/44 , H01G11/86 , C01B32/336
Abstract: 基于核壳结构的聚苯铵‑碳纳米管电极材料，其特征在于：包括由碳化后的片状杉木片经过活化处理、化学气相沉积和电化学沉积得到；经过所述活化处理在碳化后的片状杉木片内形成有从上到下整齐顺直的管胞结构；所述化学气相沉积包括在CO2活化后的片状杉木片上化学气相沉积碳纳米管，使得在管胞结构的内壁生长有碳纳米管；所述电化学沉积包括在化学气相沉积后的片状杉木片上碳纳米管的表面沉积有一层聚苯铵，所述聚苯铵包裹在露在管胞结构内壁的碳纳米管上形成核壳结构。在本发明的电极材料导电性好、比电容器高并且循环性能好。
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公开(公告)号：CN110233054A
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201910428110.0
申请日：2019-05-22
Applicant: 中南林业科技大学
Abstract: 一种非对称超级电容器，包括正极和负极，正极由碳化后的片状杉木片经过活化处理和电化学沉积得到；活化处理在碳化后的片状杉木片内形成有从上到下整齐顺直的管胞结构；电化学沉积在活化后的片状杉木片的管胞结构内生长出二氧化锰纳米片；负极由碳化后的片状杉木片经过活化处理和化学气相沉积得到；经过所述活化处理在碳化后的片状杉木片内形成有从上到下整齐顺直的管胞结构。本发明的超级电容器在在10,000次充电/放电循环后仍可保留93％的电容。本发明的独特结构显著提高了其能量密度和循环稳定性。ACNT能提供有效的高比表面积、低离子扩散阻力和优异的电化学性能。二氧化锰的上载进一步增加了超级电容器的比电容和能量密度。
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公开(公告)号：CN110233054B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN201910428110.0
申请日：2019-05-22
Applicant: 中南林业科技大学
Abstract: 一种非对称超级电容器，包括正极和负极，正极由碳化后的片状杉木片经过活化处理和电化学沉积得到；活化处理在碳化后的片状杉木片内形成有从上到下整齐顺直的管胞结构；电化学沉积在活化后的片状杉木片的管胞结构内生长出二氧化锰纳米片；负极由碳化后的片状杉木片经过活化处理和化学气相沉积得到；经过所述活化处理在碳化后的片状杉木片内形成有从上到下整齐顺直的管胞结构。本发明的超级电容器在在10,000次充电/放电循环后仍可保留93％的电容。本发明的独特结构显著提高了其能量密度和循环稳定性。ACNT能提供有效的高比表面积、低离子扩散阻力和优异的电化学性能。二氧化锰的上载进一步增加了超级电容器的比电容和能量密度。
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公开(公告)号：CN109659161B
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201811513580.9
申请日：2018-12-11
Applicant: 中南林业科技大学
Abstract: 基于取向碳纳米管的超级电容器电极材料，包括由杉木碳化后的基体经过活化处理得到，基体内形成有多通道管胞结构，管胞结构内具有排列整齐的孔道结构；所述管胞结构内生长有碳纳米管阵列。本文采用生长碳纳米管森林的天然木材，构建柔性自支撑超级电容器。采用化学气相沉积工艺获得取向碳纳米管/活性木碳。用三电极装置测试了该薄片的优良性能，其高质量比电容为215.3F·g‑1，高体积比电容为76.5F·cm‑3，高能量密度为39.8Wh·kg‑1。以取向碳纳米管/活性木碳薄片为电极，聚乙烯醇‑H3PO4为凝胶电解质，组装成全固态柔性超级电容器。柔性多单元超级电容器具有优异的弯曲性能，可作为便携式储能装置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109659161A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201811513580.9
申请日：2018-12-11
Applicant: 中南林业科技大学
Abstract: 基于取向碳纳米管的超级电容器电极材料，包括由杉木碳化后的基体经过活化处理得到，基体内形成有多通道管胞结构，管胞结构内具有排列整齐的孔道结构；所述管胞结构内生长有碳纳米管阵列。本文采用生长碳纳米管森林的天然木材，构建柔性自支撑超级电容器。采用化学气相沉积工艺获得取向碳纳米管/活性木碳。用三电极装置测试了该薄片的优良性能，其高质量比电容为215.3F·g-1，高体积比电容为76.5F·cm-3，高能量密度为39.8Wh·kg-1。以取向碳纳米管/活性木碳薄片为电极，聚乙烯醇-H3PO4为凝胶电解质，组装成全固态柔性超级电容器。柔性多单元超级电容器具有优异的弯曲性能，可作为便携式储能装置。
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公开(公告)号：CN110085433B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201910256257.6
申请日：2019-04-01
Applicant: 中南林业科技大学
Abstract: 基于碳纳米管和二氧化锰的杉木碳片电极材料，包括由碳化后的片状杉木片经过活化处理、化学气相沉积和电化学沉积得到；经过活化处理在碳化后的片状杉木片内形成有从上到下整齐顺直的管胞结构；化学气相沉积包括在CO2活化后的片状杉木片上化学气相沉积碳纳米管，使得在管胞结构的内壁生长有碳纳米管；电化学沉积包括在化学气相沉积后的片状杉木片上碳纳米管的周围电化学沉积有二氧化锰。本发明采用化学气相沉积法在杉木管胞内壁制备了碳纳米管，并在管胞内表面电化学沉积了MnO2，提高了器件的稳定性和循环性能。
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公开(公告)号：CN109192525B
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201810914960.7
申请日：2018-08-13
Applicant: 中南林业科技大学
Abstract: 一种基于杉木的超级电容器电极材料，由碳化后的片状杉木经过活化处理得到，所述活化处理包括CO2活化，所述CO2活化为：在CO2流动气氛中在650‑850℃的温度下活化处理8‑12小时，将活化后的杉木片抛光成厚度为0.4‑1.2mm的薄片。本发明中，采用CO2，碱和酸依次活化碳化横切杉木薄片。通过一系列活化处理，碳木木片具有更多的微纳米孔道，其比表面积显着增加至613.2m2g‑1。通过使用这些薄片作为电极，构建了具有优异的综合性能、高比电容和高能量密度的对称型超级电容器。
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公开(公告)号：CN112053855B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202010885936.2
申请日：2020-08-28
Applicant: 中南林业科技大学
Abstract: 一种基于多壁碳纳米管‑碳化木材混合支架的电极材料，包括碳化木片；碳化木片为杉木片经过碳化和活化后形成，碳化木片上形成有管胞结构，管胞结构的内壁上通过化学气相沉积原位锚固生长有多壁碳纳米管使得在碳化木片上形成有MWCNT‑CW支架，并且通过电化学沉积将Co(OH)2纳米片包裹在多壁碳纳米管上得到基于多壁碳纳米管‑碳化木材混合支架的电极材料。本发明的电极材料制备成为的超级电容器具有很高的储能性能，包括3.31Fcm‑2的面电容，0.9mWhcm‑2的能量密度，70mWcm‑2的功率密度以及在60mAcm‑2的电流密度下充放电11,000次充电后的电容保持率97.8％。
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公开(公告)号：CN110718399A
公开(公告)日：2020-01-21
申请号：CN201911001157.5
申请日：2019-10-21
Applicant: 中南林业科技大学
IPC: H01G11/30 , H01G11/36 , H01G11/48 , H01G11/24 , H01G11/26 , H01G11/34 , H01G11/44 , H01G11/86 , C01B32/336
Abstract: 基于核壳结构的聚苯铵-碳纳米管电极材料，其特征在于：包括由碳化后的片状杉木片经过活化处理、化学气相沉积和电化学沉积得到；经过所述活化处理在碳化后的片状杉木片内形成有从上到下整齐顺直的管胞结构；所述化学气相沉积包括在CO2活化后的片状杉木片上化学气相沉积碳纳米管，使得在管胞结构的内壁生长有碳纳米管；所述电化学沉积包括在化学气相沉积后的片状杉木片上碳纳米管的表面沉积有一层聚苯铵，所述聚苯铵包裹在露在管胞结构内壁的碳纳米管上形成核壳结构。在本发明的电极材料导电性好、比电容器高并且循环性能好。
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