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公开(公告)号:CN111592609A
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN202010580749.3
申请日:2020-06-23
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所 , 青岛市资源化学与新材料研究中心(中国科学院兰州化学物理研究所青岛研究发展中心)
IPC: C08F216/14 , C08F226/06 , C08F8/00 , C08F8/40 , C08F8/42 , H01G11/64
Abstract: 本发明提供了一种含醚基咪唑类聚合离子液体及其制备方法和应用,涉及超级电容器技术领域。本发明提供的含醚基咪唑类聚合离子液体具有式Ⅰ所示结构,作为电解液添加剂加入,可以改变离子液体内的离子排列从而改善电容性能;同时结构中的柔软性侧链醚基可以降低离子液体电解液的内阻,从而提高离子液体电解液的电化学性能。本发明提供了一种离子液体电解液,包括离子液体、有机溶剂和所述含醚基咪唑类聚合离子液体,该电解液能够保持甚至增加超级电容器的工作窗口,提高超级电容器的倍率性能和能量密度,并保持超级电容器的循环稳定性。本发明还提供了所述含醚基咪唑类聚合离子液体的制备方法,过程简单,便于操作,易于规模化生产。
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公开(公告)号:CN111592609B
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202010580749.3
申请日:2020-06-23
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所 , 青岛市资源化学与新材料研究中心(中国科学院兰州化学物理研究所青岛研究发展中心)
IPC: C08F216/14 , C08F226/06 , C08F8/00 , C08F8/40 , C08F8/42 , H01G11/64
Abstract: 本发明提供了一种含醚基咪唑类聚合离子液体及其制备方法和应用,涉及超级电容器技术领域。本发明提供的含醚基咪唑类聚合离子液体具有式Ⅰ所示结构,作为电解液添加剂加入,可以改变离子液体内的离子排列从而改善电容性能;同时结构中的柔软性侧链醚基可以降低离子液体电解液的内阻,从而提高离子液体电解液的电化学性能。本发明提供了一种离子液体电解液,包括离子液体、有机溶剂和所述含醚基咪唑类聚合离子液体,该电解液能够保持甚至增加超级电容器的工作窗口,提高超级电容器的倍率性能和能量密度,并保持超级电容器的循环稳定性。本发明还提供了所述含醚基咪唑类聚合离子液体的制备方法,过程简单,便于操作,易于规模化生产。
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公开(公告)号:CN112898458A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110054752.6
申请日:2021-01-15
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所 , 青岛市资源化学与新材料研究中心(中国科学院兰州化学物理研究所青岛研究发展中心)
IPC: C08F8/44 , C08F8/36 , C08F116/14 , H01G11/62
Abstract: 本发明属于超级电容器技术领域,具体涉及一种聚合离子液体及其制备方法和应用、超级电容器电解液。本发明提供了一种聚合离子液体,所述聚合离子液体为聚烯烃醚基咪唑盐,所述聚烯烃醚基咪唑盐的结构式如式1所示,其中a是聚合度;R为碳的个数在5以下的亚烷基或亚烷氧基;R'为碳的个数在6以下的烷基;咪唑单体的接枝率为100%;Y为双氟磺酰亚胺阴离子、六氟磷酸阴离子或四氟硼酸阴离子。本发明提供的聚合离子液体以聚合物为骨架,聚合物中含有醚键,使聚合离子液体能够自由进出活性炭的孔隙从而储能电荷。将本发明提供的聚合离子液体应用于超级电容器中的电解质,所述超级电容器的的工作电压为3.0V,具有较高的能量密度;
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公开(公告)号:CN118771464A
公开(公告)日:2024-10-15
申请号:CN202410810265.1
申请日:2024-06-21
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
IPC: C01G51/00 , C25B11/075 , C25B1/04 , C01B13/14
Abstract: 本发明提供了一种改性尖晶石型金属氧化物及其制备方法和应用,属于电解水制绿氢技术领域。本发明提供了一种改性尖晶石型金属氧化物的制备方法,包括以下步骤:将尖晶石型金属氧化物进行等离子刻蚀,得到改性尖晶石型金属氧化物。本发明提供的方法能够实现尖晶石型析氧催化剂(尖晶石型金属氧化物)的等离子刻蚀改性,并且改性的尖晶石型析氧催化剂能够在电解水制氢反应体系中表现出优异的析氧催化反应活性,具有较强的实用性和应用价值。此外,本发明提供的高性能尖晶石型析氧催化剂制备及改性方法流程简单、设备要求低、原料廉价易得、易于实现规模化的生产,可作为析氧催化剂应用于电解水制取绿氢的电解槽中。
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公开(公告)号:CN117458004A
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311463835.6
申请日:2023-11-06
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所 , 烟台先进材料与绿色制造山东省实验室
Abstract: 本发明属于锌离子电池技术领域,具体涉及一种含吡咯烷基离子液体添加剂的锌离子电池电解液及应用。包括吡咯烷基离子液体添加剂、可溶性锌盐和去离子水溶剂。该电解液含N,N‑二甲基吡咯烷四氟硼酸盐/螺双吡咯烷四氟硼酸盐的水系锌离子电池电解液添加剂,该添加剂借助阴离子和阳离子的协同作用通过电化学动力学控制和热力学调节来构建稳定的锌金属界面。不但能调节Zn2+的溶剂化结构,促进Zn2+的转移、脱溶剂化和沉积动力学,而且能优先吸附并分解实现尖端屏蔽并构建具有自修复功能的亲锌疏水原位SEI层,实现Zn金属(002)晶面择优取向调控并阻断析氢活性位点,从而为抑制枝晶和副反应提供了屏蔽缓冲层。最终提高锌离子电池的电化学性能。
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公开(公告)号:CN114388279B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202210093878.9
申请日:2022-01-26
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种凝胶电解质及其制备方法和太阳光驱动自充电超级电容器及其自充电方法,涉及凝胶电解质技术领域。本发明提供的凝胶电解质具有较高的阳离子迁移特性、低的热导率和低的比热容。本发明还提供了一种太阳光驱动自充电超级电容器,包括平行相对设置的第一光热转化薄膜电极、第二光热转化薄膜电极和装载在第一光热转化薄膜电极和第二光热转化薄膜电极之间的所述凝胶电解质;所述凝胶电解质的外露部分封装有封装材料;第一光热转化薄膜电极和第二光热转化薄膜电极分别粘结有金属引线,用于外接负载。本发明提供的超级电容器无需借助外部辅助充电系统,仅依靠太阳光即能完成自身充电,实现太阳热能向电能直接高效的转化和存储利用。
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公开(公告)号:CN114388276A
公开(公告)日:2022-04-22
申请号:CN202210093867.0
申请日:2022-01-26
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
Abstract: 本发明涉及清洁能源技术综合开发技术领域,提供了一种可直接利用太阳光进行热充电的超级电容器及其制备方法和充电方法。本发明利用电极片、树脂垫圈和凝胶电解质构筑具有“三明治”结构的超级电容器,并在一个电极片表面设置光热转化材料层,且电极片上连接有引线,充电时利用引线将超级电容器串联接入负载电阻和开关。本发明提供的超级电容器能够利用太阳光实现自身的热充电,实现了光‑热转化技术和电化学储能技术的有效整合,从真正意义上实现了清洁能源技术低碳、高效、综合利用的发展需求,具有较强的实用性和应用价值。此外,本发明提供的制备方法流程简单、设备要求低、原材料廉价易得、易于实现规模化的生产。
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公开(公告)号:CN112898458B
公开(公告)日:2022-01-07
申请号:CN202110054752.6
申请日:2021-01-15
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所 , 青岛市资源化学与新材料研究中心
IPC: C08F8/44 , C08F8/36 , C08F116/14 , H01G11/62
Abstract: 本发明属于超级电容器技术领域,具体涉及一种聚合离子液体及其制备方法和应用、超级电容器电解液。本发明提供了一种聚合离子液体,所述聚合离子液体为聚烯烃醚基咪唑盐,所述聚烯烃醚基咪唑盐的结构式如式1所示,其中a是聚合度;R为碳的个数在5以下的亚烷基或亚烷氧基;R'为碳的个数在6以下的烷基;咪唑单体的接枝率为100%;Y为双氟磺酰亚胺阴离子、六氟磷酸阴离子或四氟硼酸阴离子。本发明提供的聚合离子液体以聚合物为骨架,聚合物中含有醚键,使聚合离子液体能够自由进出活性炭的孔隙从而储能电荷。将本发明提供的聚合离子液体应用于超级电容器中的电解质,所述超级电容器的的工作电压为3.0V,具有较高的能量密度;
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公开(公告)号:CN119263231A
公开(公告)日:2025-01-07
申请号:CN202411635501.7
申请日:2024-11-15
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
IPC: C01B25/14 , C25B11/075 , C25B11/061 , C25B1/04
Abstract: 本发明涉及电催化技术领域,尤其涉及一种过渡金属磷硫化物及其制备方法和应用。本发明提供了一种过渡金属磷硫化物的制备方法,包括以下步骤:将过渡金属、磷和硫混合,得到混合物;将所述混合物进行真空烧结,得到所述过渡金属磷硫化物。所述制备方法成功制备得到过渡金属磷硫化物,且所述过渡金属磷硫化物具有优异的尿素电催化性能,能够实现更加高效的电催化尿素氧化辅助电解水制氢。
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公开(公告)号:CN118374816A
公开(公告)日:2024-07-23
申请号:CN202410436915.0
申请日:2024-04-12
Applicant: 中国科学院兰州化学物理研究所
IPC: C25B9/60 , H02N11/00 , F24S20/20 , F24S40/55 , F24S70/20 , C25B9/67 , C25B9/65 , C25B15/021 , C25B1/04
Abstract: 本发明属于清洁能源开发技术领域,具体涉及一种太阳能驱动温差发电耦合电解水制氢装置。本发明利用光‑热转化材料等设计和构筑出太阳能温差发电器,并将太阳能温差发电器和电解槽串联集成,得到太阳光驱动温差发电耦合电解槽的多能融合型集成装置。本发明利用太阳能温差发电器的光‑热转化特性和热‑电转化特性,实现太阳热能向电能的高效转化,进一步将转化的电能用于电解水制取氢气,继而实现太阳能向热能转化、热能向电能转化以及电能向氢能转化等多能融合型清洁能源技术体系的综合开发利用。本发明提供的装置不仅解决了太阳能温差发电中电能输出及存储利用的问题,而且能够将太阳能转化为高能量密度的氢能。
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