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公开(公告)号:CN114784452B
公开(公告)日:2023-09-26
申请号:CN202210571070.7
申请日:2022-05-24
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/411 , H01M10/052
Abstract: 本发明公布了一种含氟的共价有机框架材料用于制备锂硫电池隔膜材料的方法,属于能源材料技术领域。一种新型富含氟原子的COF材料(COF‑F)作为锂硫电池改性隔膜材料,隔膜改性对锂硫电池的“穿梭效应”影响以及对多硫化物的锚定作用,新型COF‑F材料以逐步升温的方式成功制备,并且具有较高的结晶度。当作为锂硫电池改性隔膜材料可以加强对多硫化物的锚定,旨在提升锂硫电池的电化学性能。并通过与不含氟的同种COF结构对比,突出了该材料的特点。该材料具有三嗪基和氟官能团,可以增强对多硫化物的化学键作用并显著改善锂硫电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN111471190A
公开(公告)日:2020-07-31
申请号:CN202010435152.X
申请日:2020-05-21
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种以碳硼烷为起始原料的共价有机框架材料及其制备方法和应用,属于多孔纳米材料技术领域。通过以碳硼烷二胺化合物和多醛类有机物为原料,采用经典的制备法制备含碳硼烷的COFs材料,所述多醛类有机物为三醛基间苯三酚、5,10,15,20-四(4-苯甲醛)卟啉、四(4-甲醛基苯基)硅烷或芘四苯甲醛中的一种,所述碳硼烷二胺化合物为间碳硼烷二胺化合物或对碳硼烷二胺化合物,所述的经典的制备法是溶剂热法、微波法或碾磨法。本发明首次将碳硼烷引入共价有机框架材料,并且参与骨架的构建,制备方法操作简单,对设备要求低。同时,所制备的含碳硼烷的共价有机框架材料结构稳定,可进一步用于后续的应用。
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公开(公告)号:CN110302381B
公开(公告)日:2021-12-03
申请号:CN201910669656.5
申请日:2019-07-24
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种表面修饰碳硼烷的介孔二氧化硅纳米球及其制备方法,属于纳米材料技术领域,本发明首次将碳硼烷通过共价键的方式连接在介孔二氧化硅表面且制备方法操作简单,对设备要求低。同时,所制备的纳米颗粒结构稳定、亲疏水性可控、含硼量高,修饰后的材料对生物体无毒性作用,可应用于载药系统,亦具有作为一种含硼试剂用于硼中子俘获治疗癌症的潜力。
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公开(公告)号:CN110302381A
公开(公告)日:2019-10-08
申请号:CN201910669656.5
申请日:2019-07-24
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种表面修饰碳硼烷的介孔二氧化硅纳米球及其制备方法,属于纳米材料技术领域,本发明首次将碳硼烷通过共价键的方式连接在介孔二氧化硅表面且制备方法操作简单,对设备要求低。同时,所制备的纳米颗粒结构稳定、亲疏水性可控、含硼量高,修饰后的材料对生物体无毒性作用,可应用于载药系统,亦具有作为一种含硼试剂用于硼中子俘获治疗癌症的潜力。
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公开(公告)号:CN114709557B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202210388858.4
申请日:2022-04-13
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M50/409 , H01M50/414 , H01M50/403 , H01M10/052
Abstract: 本发明通过一种合成后修饰(PSM)策略,通过交叉偶联反应来功能化共价有机框架材料,在COFs中有效地安装了功能化结构—碳硼烷,同时保留了COFs的结晶度和孔隙度。应用在锂硫电池中时,使用的修饰隔膜选用的是以聚合物隔膜为主体,在聚合物隔膜的一侧涂布一层修饰层,所述修饰层为一种后修饰含碳硼烷的COFs材料。由于碳硼烷的高度缺电子结构,为吸附多硫化物(LiPSs)提供了极丰富的极性位点,通过碳硼烷的功能化改性,产生具有显著增强扩散锂离子的多孔结构并吸收多硫化物。独特的后修饰碳硼烷共价有机框架提高了锂硫电池的充放电比容量和循环稳定性,使其具有快速反应动力学和出色的电化学稳定性。
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公开(公告)号:CN111554862B
公开(公告)日:2022-04-01
申请号:CN202010435135.6
申请日:2020-05-21
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M50/414 , H01M50/449 , H01M50/403 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供了一种碳硼烷类共价有机框架材料的修饰隔膜与锂硫电池。所述锂硫电池使用的修饰隔膜选用的是以聚合物隔膜为主体,在聚合物隔膜的一侧涂布一层修饰层,所述修饰层为一种新型的碳硼烷类COFs材料。所述碳硼烷类COFs材料修饰层中含有碳硼烷结构,由于碳硼烷特殊的高度缺电子结构,结构中极性位点硼与多硫化物形成强烈的键合作用,并且碳硼烷结构为吸附多硫化物(LiPSs)提供了极丰富的极性位点,以及结合COFs本身固有的优异物理化学性质,显著地抑制了穿梭效应的产生,从而提高了锂硫电池的充放电比容量和循环稳定性,使其具有快速反应动力学和出色的电化学稳定性。
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公开(公告)号:CN111410767B
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN202010309831.2
申请日:2020-04-20
Applicant: 南京工业大学
IPC: C08J9/40 , B01D17/022 , C02F1/40 , C08L75/04 , C08L61/28
Abstract: 本发明提供了一种基于碳硼烷的超疏水材料及其制备方法和应用,属于超疏水功能材料制备领域。包括:将亲水性海绵充分清洗并浸入多巴胺溶液中,搅拌数小时后,取出并用水和乙醇清洗至洗涤液澄清,真空干燥数小时后得到聚多巴胺涂覆的海绵材料。将所得海绵放入一定浓度的单取代烷氧基硅丙基碳硼烷的乙醇溶液中,在40‑70℃下加热20‑40小时,取出后用乙醇洗涤多次,真空干燥后得到碳硼烷共价连接的超疏水海绵材料;本发明首次将碳硼烷共价连接在聚多巴胺涂覆的整个海绵体表面且制备方法操作简单,经济环保,对设备要求低。所制备的超疏水海绵材料可用于油水分离且超疏水性稳定,对多种油吸附容量高,油水分离效果好。总之,基于碳硼烷的超疏水材料在超疏水功能材料领域极具应用价值。
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公开(公告)号:CN113083043A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110366262.X
申请日:2021-04-06
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于嵌段共聚物自组装和界面诱导相分离膜的新型制备方法,属于多孔材料分离膜领域。该嵌段共聚物膜主要是通过在空气‑水界面,嵌段共聚物的亲水相和疏水相分离形成的聚合物表面结构。嵌段共聚物膜的制备包括以下步骤:选用适当嵌段比例和分子量的聚合物和小分子添加剂,将其溶解于选择性溶剂中,搅拌一定的时间形成均匀透明的粘稠液体,用塑料滴管吸取适量滴在水面上,经过一段时间的非溶剂和溶剂交换固定聚合物膜的表面结构,而根据相似相溶原理使小分子添加剂溶解形成孔隙,从而达到选择性分离的作用。目前制备聚合物膜的方法大多繁琐且能源消耗大,该制膜方法不仅通用简单,成本低廉,而且制得的膜具有高的机械性能。
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公开(公告)号:CN114784452A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210571070.7
申请日:2022-05-24
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/411 , H01M10/052
Abstract: 本发明公布了一种含氟的共价有机框架材料用于制备锂硫电池隔膜材料的方法,属于能源材料技术领域。一种新型富含氟原子的COF材料(COF‑F)作为锂硫电池改性隔膜材料,隔膜改性对锂硫电池的“穿梭效应”影响以及对多硫化物的锚定作用,新型COF‑F材料以逐步升温的方式成功制备,并且具有较高的结晶度。当作为锂硫电池改性隔膜材料可以加强对多硫化物的锚定,旨在提升锂硫电池的电化学性能。并通过与不含氟的同种COF结构对比,突出了该材料的特点。该材料具有三嗪基和氟官能团,可以增强对多硫化物的化学键作用并显著改善锂硫电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN111471190B
公开(公告)日:2021-10-19
申请号:CN202010435152.X
申请日:2020-05-21
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种以碳硼烷为起始原料的共价有机框架材料及其制备方法和应用,属于多孔纳米材料技术领域。通过以碳硼烷二胺化合物和多醛类有机物为原料,采用经典的制备法制备含碳硼烷的COFs材料,所述多醛类有机物为三醛基间苯三酚、5,10,15,20‑四(4‑苯甲醛)卟啉、四(4‑甲醛基苯基)硅烷或芘四苯甲醛中的一种,所述碳硼烷二胺化合物为间碳硼烷二胺化合物或对碳硼烷二胺化合物,所述的经典的制备法是溶剂热法、微波法或碾磨法。本发明首次将碳硼烷引入共价有机框架材料,并且参与骨架的构建,制备方法操作简单,对设备要求低。同时,所制备的含碳硼烷的共价有机框架材料结构稳定,可进一步用于后续的应用。
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