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公开(公告)号:CN119650738A
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411895750.X
申请日:2024-12-20
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种结合液流电池的电化学锂元素回收的模块化装置和流程,所述模块化装置和流程包括完整的废旧磷酸铁锂预处理流程,锂离子扩散回收装置;回收装置正极采用负载单原子的碳毡电极,正极和负极腔室间设有阳离子交换膜,负极侧夹有铂片。本发明通过对稳定氧化还原电对的变价和液流电池结构的改进,实现了废旧磷酸铁锂中锂离子的有效浸出并提取,同时可以获得纯相磷酸铁等副产品,相比传统湿法和火法回收降低了能量消耗,且装置结构简单明了,操作简洁,测试结果表明该方法能够高效回收废旧磷酸铁锂中的锂离子,并产生有经济价值的副产物。
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公开(公告)号:CN118507266A
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202410568839.9
申请日:2024-05-09
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种表面接枝硫氰根基团的双金属氧化物正极材料及其制备方法。该表面接枝硫氰根基团的双金属氧化物正极材料表面由磷酸根和硫氰根共同接枝,首先将磷酸根接枝在双金属氧化物ABxOy表面形成PO4‑ABxOy,然后再将硫氰根接枝在PO4‑ABxOy的表面得到SCN‑PO4‑ABxOy。本发明制备工艺简单,制得的表面接枝硫氰根基团的SCN‑PO4‑NiCo2O4正极材料应用于水系超级电容器中,在5 mA cm‑2的电流密度下能表现出1116.9 F g‑1的高比容量。
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公开(公告)号:CN113299868B
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202110475813.6
申请日:2021-04-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种基于湿度调控无氧热处理技术的钒氧化物表面改性方法,属于电化学储能技术领域。该方法将钒氧化物于保护气氛下烧结时,有控制地通入酸性气体和水蒸汽,在材料的微观表面获得了一层含有含氧酸根阴离子的改性层。这种含氧酸根阴离子带有的氧可以在电化学反应过程中接受电解液中的氢离子生成含氢的酸根阴离子,在钒氧化物表面形成了一层抵御氢离子溶解效应的含氧酸根阴离子缓冲带,进而抑制了钒离子的溶解,从而大大提升了钒氧化物的比容量和循环性能。本发明将钒氧化物的比容量和循环寿命均成倍地提升,为钒基电池或电容器的实际应用提供了高性能新型改性材料的解决方案。
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公开(公告)号:CN112142000B
公开(公告)日:2022-10-28
申请号:CN201910574608.8
申请日:2019-06-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了阴离子改性的纳米线Co3O4阵列制备方法,该其方法包括:通过水热,在碳布上合成均匀的Co3O4纳米线阵列;再将生长在碳布上的Co3O4纳米线阵列通过管式炉磷化,得到表面带磷酸盐离子官能团的样品;在磷化改性的基础上,将表面带官能团的Co3O4分别使用1M KI、0.1M K3[Fe(CN)6]和1M Na2SO3溶液进行线性循环伏安(CV)测试,以5mV/s扫速扫10圈后取出,用去离子水清洗干净。本发明涉及的阴离子改性属于表面改性手段,在提升Co3O4容量同时不引起相变,本发明对进一步提升过渡族金属氧化物电极材料比容量具有极其重要的意义。
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公开(公告)号:CN109775692A
公开(公告)日:2019-05-21
申请号:CN201711131950.8
申请日:2017-11-15
Applicant: 南京理工大学
IPC: C01B32/184
Abstract: 本发明公开了一种异质原子掺杂石墨烯的制备方法。所述方法通过将氮源和碳源按比例溶于溶剂中,水浴搅拌得到溶胶凝胶,溶胶凝胶烘干后的前驱体再高温烧结得到氮掺杂石墨烯。同时,原材料中通过添加硫脲、硫酸、硼酸、硼酸铵、磷酸、磷酸铵等含其它掺杂元素的材料,可以实现氮硫、氮硼或氮磷等的掺杂。本发明通过调节氮源与碳源的比例,控制热解温度和时间,添加含有其他非金属元素化合物可调控掺杂的含量及类型,得到多元素共掺杂石墨烯,制备的掺杂石墨烯材料具有高的比表面积、优异的导电性能、丰富的活性位点,可以作为电极材料,用于电化学储能/转换领域。
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公开(公告)号:CN117477058A
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202210861208.7
申请日:2022-07-22
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种含添加剂的水系钠离子电池电解液及其组成的水系钠离子电池。所述的水系钠离子电池以富含氧空位的铁基复合材料作为负极,以添加氨基酸的亚硫酸钠溶液作为电解质,氨基酸分子可作为“桥梁”增强铁基材料氧空位与氧化还原活性电解质之间的相互作用,使其尽可能多的吸附氧化还原活性电解质,提升高效储能反应比重,从而提高水系钠离子电池负极材料的电化学性能。
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公开(公告)号:CN115863614A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202111123901.6
申请日:2021-09-24
Applicant: 南京理工大学
IPC: H01M4/38 , H01M4/587 , H01R4/38 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种负载单原子镍的多孔碳、制备方法及其在碘电池中的应用。所述方法先将酸化处理后的多孔碳浸泡在硝酸镍溶液中,随后在氩气管式炉中进行退火,最后用浓盐酸浸泡,制得负载单原子镍的多孔碳。本发明负载单原子镍的多孔碳作为正极应用于碘电池时,多孔碳上负载的单原子镍能催化加速吸附中间产物I3‑和I2,抑制其穿梭效应,减少活性物质的损失,提高活性物质的利用率,从而提高其容量和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN112151279B
公开(公告)日:2022-05-03
申请号:CN201910574069.8
申请日:2019-06-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种提高电化学器件能量密度的改性多孔碳键合HQ材料的制备方法,其方法包括:首先将处理好的多孔碳通过使用恒电位极化的方法来进行电化学氧化,然后将电化学氧化后的多孔碳浸泡在对苯二酚溶液中一定时间,通过吸附作用将HQ分子键合在多孔碳的表面。在用作超级电容器正极材料时,由于多孔碳表面键合的HQ分子在电极材料表面发生氧化还原反应提供额外的赝电容,成功的提高了碳材料用作超级电容器正极材料的容量,突破了碳基超级电容器能量密度低的现状。
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公开(公告)号:CN113113676A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110332261.3
申请日:2021-03-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种引入竞争型氧化还原反应拓展水系储能器件工作电压的方法,属于电化学储能技术领域。在固‑液界面处调控引入更高电位、更具竞争性的氧化还原反应,抑制正负极体系的析氢反应或析氧反应,从而实现工作电位的提高最终拓展水系储能器件的工作电压上限至2.75V,远高于目前现有报道中1.6~2.2V的普遍工作电压上限,提高了能量密度,设计构筑出高效水系储能器件,拓展了水系储能器件的应用。
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公开(公告)号:CN112151279A
公开(公告)日:2020-12-29
申请号:CN201910574069.8
申请日:2019-06-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种改性多孔碳键合HQ提高电化学器件能量密度的方法,其方法包括:首先将处理好的多孔碳通过使用恒电位极化的方法来进行电化学氧化,然后将电化学氧化后的多孔碳浸泡在对苯二酚溶液中一定时间,通过吸附作用将HQ分子键合在多孔碳的表面。在用作超级电容器正极材料时,由于多孔碳表面键合的HQ分子在电极材料表面发生氧化还原反应提供额外的赝电容,成功的提高了碳材料用作超级电容器正极材料的容量,突破了碳基超级电容器能量密度低的现状。
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