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公开(公告)号：CN107572517A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710780799.4
申请日：2017-09-01
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/318 , H01G11/24 , H01G11/32 , H01G11/44
Abstract: 海藻酸盐基三维网络层状活性炭及其一步炭化制备方法，包括将海藻酸与钠离子反应得到可溶性海藻酸钠，再将海藻酸钠配制为溶液，加入CaCl2充分搅拌，制得海藻酸钠钙复合物前驱体，最后将得到的前驱体充分洗涤，置于烘箱干燥；将得到的前驱体置于石英舟中，放入管式炉中，通入氮气，从室温升温至最终炭化温度；待炭化工艺结束，温度降至室温，将所得不可溶性海藻酸盐基多孔活性炭进行酸洗，再水洗除去其中的金属化合物，最后置于110℃烘箱中充分烘干，将烘干的活性炭样品经行研磨，置于干燥环境中，即可得到海藻酸盐基三维网络层状活性炭。本发明制备过程清洁，步骤简单，产品结构多样可调控，电容性能高，制造成本低。
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公开(公告)号：CN109336085B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201811145744.7
申请日：2018-09-29
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 , 中国林业科学研究院林业新技术研究所
Abstract: 木质素基炭纳米片储能材料及其制备方法和应用，将一定质量的硼酸在80℃的条件下溶解于50mL蒸馏水中，然后添加一定质量的木质素磺酸钠粉末并在该温度下不断搅拌直至溶剂蒸干，并继续将得到的样品放在80℃的烘箱中干燥12h；干燥后的样品放在管式炉炭化，最后将炭化后的样品用沸水将模板去除，干燥后得到木质素基炭纳米片。该方法绿色、简单、可持续，易于规模化生产；所制备得到的样品可以有效的控制其炭纳米片的厚度，作为超级电容器电极材料展现了良好的电化学性能，并且对于木质素这一生物质资源的充分利用具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN109336085A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811145744.7
申请日：2018-09-29
Applicant: 中国林业科学研究院林业新技术研究所 , 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
Abstract: 木质素基炭纳米片储能材料及其制备方法和应用，将一定质量的硼酸在80℃的条件下溶解于50mL蒸馏水中，然后添加一定质量的木质素磺酸钠粉末并在该温度下不断搅拌直至溶剂蒸干，并继续将得到的样品放在80℃的烘箱中干燥12h；干燥后的样品放在管式炉炭化，最后将炭化后的样品用沸水将模板去除，干燥后得到木质素基炭纳米片。该方法绿色、简单、可持续，易于规模化生产；所制备得到的样品可以有效的控制其炭纳米片的厚度，作为超级电容器电极材料展现了良好的电化学性能，并且对于木质素这一生物质资源的充分利用具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN107285315A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201710672074.3
申请日：2017-08-08
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/348 , C01B32/318 , H01G11/24 , H01G11/34
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/24 , C01P2006/12 , C01P2006/17 , C01P2006/40 , H01G11/34
Abstract: 本发明公开了一种可调孔径的可溶性海藻酸盐基超级电容活性炭材料及其一步炭化制备方法，与不同碱金属离子反应制备出可溶性海藻酸盐前驱体，采取简单的一步炭化法制备具有特定孔径分布的三维网络状多孔活性炭材料。通过改变可溶性海藻酸盐的金属离子种类和浓度，可得到不同类型的前驱体，在升温炭化过程中，碱金属离子因活化作用得到丰富的≤2nm的微孔与2-5nm的中孔结构，同时打通孔道获得内部孔隙互相连通的三维网络状碳框架结构，并产生很高的比电容。同时，此种三维多孔炭材料具有大量的表面含氧基团，具有极高的赝电容。因此类活性炭具有很大的堆积密度，从而得到极高的体积比电容，可减少实际应用中超级电容器器件的体积。
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公开(公告)号：CN110627060A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910991662.2
申请日：2019-10-17
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/318 , C01B32/348 , H01G11/24 , H01G11/34 , H01G11/44
Abstract: 本发明公开了一种利用生物基制备多孔活性炭的方法及其产品，属于超级电容器电极材料技术领域。该方法以海藻酸钠、BaCl2溶液和KHCO3水溶液为原料，反应得到非水溶性凝胶，然后经过高温焙烧炭化制备得到PAC；所述高温焙烧过程中以2～10℃·min-1升温速率升至700～900℃。本发明合成方法简单，过程环境友好，容易实现，制备的多孔活性炭具有良好的电化学性能。本发明采用海藻酸钠制备多孔活性炭，原料易得、成本低、无污染，制备过程简单可控，环境友好、生产可持续。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106829957B
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201710081306.8
申请日：2017-02-15
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/348 , C01B32/342 , B01D53/02
Abstract: 本发明提供了一种VOCs高吸附率低脱附残留颗粒活性炭制备方法。将颗粒状果壳原料除杂、干燥，与化学药剂溶液按照一定比例混合后，至于耐高压容器中，进行加压浸渍。将浸渍了活化剂的混合物料移至活化反应器，在惰性气氛下缓慢升温至活化终温，保温一定时间，冷却，经活化剂回收、漂洗、烘干，得到高比表面积活性炭样品。将该活性炭置入炭化炉，经高温热处理一定时间，将中大孔收缩至微孔范围，获得微孔分布集中的颗粒活性炭。本发明制备的颗粒活性炭对VOCs等气体的饱和吸附量大，脱附残留低，附加值高，适合大规模工业化生产。
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公开(公告)号：CN109036874A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810599803.1
申请日：2018-06-12
Applicant: 中国林业科学研究院林业新技术研究所 , 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
Abstract: 一种复合电化学储能炭材料及其制备方法和应用，配制1‑3wt.%纳米纤维素水溶液，室温下搅拌3‑4h，随后在不断搅拌的条件下加入过量的铁盐水溶液，直至析出不溶于水的凝胶；取出上述步骤中的凝胶状物质，用去离子水洗涤，真空干燥；氮气保护下，控制管式炉的升温速率为5℃/min，在炭化温度为600℃‑800℃的条件下对干燥后的凝胶状物质炭化1h，降温到室温后，分别用去离子水和乙醇对炭化物进行洗涤得复合电化学储能材料。
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公开(公告)号：CN107555430B
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN201710780273.6
申请日：2017-09-01
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/324 , H01G11/24 , H01G11/34
Abstract: 一种超级电容器用松针基活性炭及其一步炭化制备方法，选取脱落干松针，用纯水反复清洗去除杂质之后烘干；将烘干的脱落干松针用粉碎机粉碎至粉状物，置于干燥器中待用；将粉碎后的松针粉末置于陶瓷坩埚，再放入马弗炉中，在空气气氛下，从室温升温至最终炭化温度；待炭化工艺结束，温度降至室温，将所得松针基多孔活性炭进行酸洗和水洗，除去其中的有机和无机杂质，110℃再烘干，置于干燥环境中，即可得到超级电容器用松针基活性炭材料。本发明制备过程清洁，步骤简单，产品结构多样可调控，电容性能高倍率性能优异，制造成本低。
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公开(公告)号：CN107555430A
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201710780273.6
申请日：2017-09-01
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/324 , H01G11/24 , H01G11/34
Abstract: 一种超级电容器用松针基活性炭及其一步炭化制备方法，选取脱落干松针，用纯水反复清洗去除杂质之后烘干；将烘干的脱落干松针用粉碎机粉碎至粉状物，置于干燥器中待用；将粉碎后的松针粉末置于陶瓷坩埚，再放入马弗炉中，在空气气氛下，从室温升温至最终炭化温度；待炭化工艺结束，温度降至室温，将所得松针基多孔活性炭进行酸洗和水洗，除去其中的有机和无机杂质，110℃再烘干，置于干燥环境中，即可得到超级电容器用松针基活性炭材料。本发明制备过程清洁，步骤简单，产品结构多样可调控，电容性能高倍率性能优异，制造成本低。
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公开(公告)号：CN107445160A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710672644.9
申请日：2017-08-08
Applicant: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所
IPC: C01B32/318 , H01G11/34 , H01G11/44
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/44 , C01P2002/80 , C01P2006/12 , C01P2006/17 , C01P2006/40 , H01G11/34
Abstract: 本发明公开了一种可调孔径的不可溶性海藻酸盐基超级电容活性炭及其一步炭化制备方法，采取一步炭化法制备具有特定孔径分布范围的不可溶性海藻酸盐基超级电容活性炭。通过与不同种类二价金属离子螯合，得到不可溶性海藻酸盐前驱体。将前躯体经一步炭化得到具有特定孔结构的活性炭材料。升温炭化过程中，金属离子通过占位作用造孔，从而获得分布集中的中孔2-5nm及一定量的大孔10-50nm。同时，此种活性炭材料具有大量的表面含氧基团，有极高的赝电容。同时，堆积密度大，体积比电容高，实际应用中可明显减小超级电容器器件的体积。此法适于任何一种不可溶性二价金属螯合海藻酸盐一步炭化制备具有不同孔径分布范围的超级电容炭材料。
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