一种具有多级孔结构的共价有机框架材料和质子传导材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114940803B

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN202210611854.8

    申请日:2022-05-31

    Abstract: 本发明公开了一种具有多级孔结构的共价有机框架材料和质子传导材料及其制备方法;本发明通过将氨基单体与对甲苯磺酸催化剂加入聚苯乙烯微球悬浊液中,混合分散均匀,得混合液1;将醛基单体加入所述混合液1中,充分混合后,得混合液2,80~90℃下加热反应;将所得产物先后经N,N‑二甲基甲酰胺、热水和四氢呋喃洗涤后收集固体,并用丙酮进行索氏提取,真空干燥,得到具有多级孔结构的共价有机框架材料(H‑COF)。本发明制备的H‑COF具有大孔‑微孔结合的多级孔结构,增大了活性位点的可及性,可容纳更多质子载体,加快了传质效率,提高了原子利用率,显示出优异的质子传导性能,适用于质子交换膜燃料电池领域。

    一种含单层MXene纳米片的碳纤维复合材料及制备和应用

    公开(公告)号:CN111082051B

    公开(公告)日:2023-02-14

    申请号:CN201911373643.X

    申请日:2019-12-27

    Abstract: 本发明属于复合材料领域,公开了一种含单层MXene纳米片的碳纤维复合材料及制备和应用。将微米级MAX相陶瓷材料经高能球磨预处理和刻蚀处理,得到二维层状MXene,超声剥离,得到单层MXene纳米片;将单层MXene纳米片、可溶性高分子聚合物和有机溶剂混合,得到纺丝前驱体溶液,静电纺丝后经预氧化和碳化处理,得到含单层MXene纳米片的碳纤维复合材料。本发明材料有着独特的结构优势,所得单层MXene纳米片能够很好地嵌入碳纤维中,所得复合材料导电性好、比表面积大,且能有效缩短钾离子/电子扩散路径。应用于钾离子电池负极材料具有比容量高、长周期循环性能好和倍率性能优异等特点。

    一种锂金属负极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115440935A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202211070008.6

    申请日:2022-09-02

    Abstract: 本发明公开了一种锂金属负极及其制备方法和应用。本发明的锂金属负极的组成包括锂金属层和聚合物‑离子液体复合保护层,还可以包括设置在锂金属层远离聚合物‑离子液体复合保护层那面的金属基板,聚合物‑离子液体复合保护层的组成包括聚合物和离子液体。本发明的锂金属负极可以有效抑制枝晶形成,由其组装的锂离子电池电化学性能优异、安全性高,适合进行大规模推广应用。

    一种锂电池负极材料MXene及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114361433A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202111554820.1

    申请日:2021-12-17

    Abstract: 本发明公开了一种锂电池负极材料Mxene及其制备方法与应用;本发明通过将MAX相与锌盐混合,研磨,得到混合物;进行加热处理,得到MXene材料与杂质的混合物;与酸溶液混合,得到混合液;混合液进行固液分离,得到多层MXene材料;与四丁基氢氧化铵溶液混合,得到混合液;超声后进行固液分离,得到少层MXene材料;与异丁醇进行混合,通过浸渍提拉法得到锂电池负极材料MXene。本发明制备的材料通过浸渍提拉法制备锂离子电池负极材料,和传统方法相比,未采用氢氟酸这种危险、对环境对人体危害大的原料;同时减少了制备负极中粘结剂的使用,并在高电流密度下具有较高的循环使用性能,并在具有长时间的循环寿命。

    一种全固态高强度脂肪族聚氨酯柔性电解质及制备方法

    公开(公告)号:CN112467201A

    公开(公告)日:2021-03-09

    申请号:CN202011344220.8

    申请日:2020-11-25

    Abstract: 本发明公开了全固态高强度脂肪族聚氨酯柔性电解质,其特征在于,按照重量份包括:脂肪族聚氨酯:100份;增塑剂:0.5~2份;乙烯基MQ树脂:2~10份;锂盐:5~20份;结晶度大于50%的聚酯树脂5‑20份;结晶度小于30%的聚酯树脂10‑50份,本方法制备的全固态高强度脂肪族聚氨酯柔性电解质能显著地提高离子电导率,其中高结晶度的聚酯树脂和低结晶度的聚酯树脂的界面结合性能好,低结晶度的树脂充分溶解在电解质当中,高结晶聚酯树脂作为分散相,增强锂盐在电解质中的分散性,同时增强了电解质的力学性能。

    一种基于尖端效应的无枝晶金属负极载体及其制备方法

    公开(公告)号:CN111952595A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010706634.4

    申请日:2020-07-21

    Abstract: 本发明属于锂/钠/钾离子电池及金属锂/钠/钾负极制备技术领域,公开了一种基于尖端效应的无枝晶金属负极载体及其制备方法。该方法包括:称取无机盐和H2dpa,溶于乙醇溶液中,在室温避光条件下搅拌,形成凝胶状液体;称取氧化石墨烯粉末加入上述凝胶液中并超声搅拌;将上述混合液进行冷冻干燥处理,取出形成的气凝胶;气凝胶置于管式炉中煅烧后取出,组装电池沉积金属锂/钠/钾,最终形成金属复合负极极片。所述的金属负极载体具有制备方法简单,控制方便,产量大,易于工业化等优点。制备的这一具有尖端效应的金属负极载体在锂/钠/钾金属电池的应用方面中表现出良好的电化学性能。

    一种含单层MXene纳米片的碳纤维复合材料及制备和应用

    公开(公告)号:CN111082051A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201911373643.X

    申请日:2019-12-27

    Abstract: 本发明属于复合材料领域,公开了一种含单层MXene纳米片的碳纤维复合材料及制备和应用。将微米级MAX相陶瓷材料经高能球磨预处理和刻蚀处理,得到二维层状MXene,超声剥离,得到单层MXene纳米片;将单层MXene纳米片、可溶性高分子聚合物和有机溶剂混合,得到纺丝前驱体溶液,静电纺丝后经预氧化和碳化处理,得到含单层MXene纳米片的碳纤维复合材料。本发明材料有着独特的结构优势,所得单层MXene纳米片能够很好地嵌入碳纤维中,所得复合材料导电性好、比表面积大,且能有效缩短钾离子/电子扩散路径。应用于钾离子电池负极材料具有比容量高、长周期循环性能好和倍率性能优异等特点。

    一种反钙钛矿型氮化物InNi3N析氢电催化材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN108927192A

    公开(公告)日:2018-12-04

    申请号:CN201810703875.6

    申请日:2018-06-30

    Abstract: 本发明公开了一种反钙钛矿型氮化物InNi3N析氢电催化材料及其制备方法与应用,该方法是将铟、镍前驱体和三嵌段共聚物模板剂溶解于水中,通过滴加氨水等调节pH至碱性得到铟、镍的氢氧化物沉淀。蒸发溶剂得到固体粉末再进行焙烧和氮化处理,即得到具有孔状结构InNi3N析氢电催化材料。本发明制备的InNi3N材料具有良好的化学稳定性,高的电导率和比表面积。更重要的是该化合物具有优异的析氢性能。本发明的InNi3N材料,制备方法简单,过程易于控制;本发明的InNi3N相比于Pt基贵金属析氢电催化剂极大地减少了贵金属的使用,降低了催化剂成本,另一方面本发明的合成方法简单且过程易于控制,易于实现规模化制备。

    一种具有核壳结构的高性能硅碳复合材料及其制备方法与在锂离子电池中的应用

    公开(公告)号:CN108448103A

    公开(公告)日:2018-08-24

    申请号:CN201810379754.0

    申请日:2018-04-25

    Abstract: 本发明公开了一种具有核壳结构的高性能硅碳复合材料及其制备方法与在锂离子电池中的应用,属于锂离子电池材料技术领域。该制备方法为:将大颗粒硅粉球磨处理,然后将处理过的硅粉、锂氧化合物和钛氧化合物的复合物、导电炭黑、膨胀石墨和碳纳米管混合进行球磨,最后分离锆球,得硅碳复合材料。其中微米硅颗粒作为核部分;膨胀石墨作为壳部分包覆硅颗粒,主要起导电并抑制硅的体积膨胀的作用;导电炭黑和碳纳米管作为导电剂增加材料的导电性能;锂氧化合物和钛氧化合物的复合物具有零应力的特性,对整个核壳结构起支撑作用。本发明材料可作为新能源电动汽车等大功率领域锂离子电池负极材料,具有较高的比容量、长周期循环性能好和优异的倍率性能。

    一种无机盐辅助保护的碳载钯或钯铂直接甲酸燃料电池电催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN103706355A

    公开(公告)日:2014-04-09

    申请号:CN201310691607.4

    申请日:2013-12-17

    Abstract: 本发明涉及了一种无机盐辅助保护的碳载钯或钯铂直接甲酸燃料电池电催化剂的制备方法。方法如下:首先将钯或者钯和铂的前驱体溶液与碳载体交替超声、搅拌成悬浊液,然后往此悬浊液中加入无机盐和还原剂,调节pH值为9-10;然后在油浴中90-100℃回流6-10小时,冷却后抽滤,将滤饼洗涤干净,真空干燥,研磨后得到碳载燃料电池钯或钯铂电催化剂,最终制得的碳载燃料电池电催化剂中活性金属组分的质量百分比达到10~40%。本发明制备的催化剂组分粒径为2.5nm-3nm,无需后处理,操作简单。

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