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公开(公告)号：CN116377473B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310347791.4
申请日：2023-04-03
Applicant: 大连理工大学
IPC: C25B11/04 , H01M4/36 , H01M10/054 , H01M4/38 , H01M4/62 , C25B1/04 , C25B1/23 , C25B3/26 , C01B32/15 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供一种氮掺杂中空碳纳米环负载金属单原子材料、制备方法及其应用，属于纳米新材料制备技术领域，首先在石墨相氮化碳(g‑C3N4)纳米环模板表面负载金属氧化物，再进行高分子聚合物包覆得到三明治结构，最后高温碳化，g‑C3N4模板分解，g‑C3N4模板高温分解产生的含N物种中间产物可与金属氧化物反应形成金属与氮配位的化学键，促进金属氧化物向金属单原子的转化，得到氮掺杂中空碳纳米环负载金属单原子材料，所制得的材料以氮掺杂中空碳纳米环为基体，金属单原子直接负载于基体上，具备高度分散性特点，展现出优异的电化学性能，可应用于电化学储能和电催化领域。同时，本发明制备过程可控，对设备条件要求较低。
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公开(公告)号：CN116639680A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310566838.6
申请日：2023-05-19
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种基于电化学氧化制备杂原子掺杂型碳点的方法，属于纳米碳材料的技术领域。本发明的制备方法为：将磷酸、苯硼酸、尿素等作为杂原子掺杂前驱体制备水溶液，将杂原子前驱体负载于玉米芯之上，再经碳化处理得到电极材料。以杂原子掺杂后的碳化玉米芯作为工作电极，在恒定电流下通过电化学氧化法得到杂原子掺杂型碳点。本发明公开的方法简单、安全、可控，可以实现杂原子掺杂型碳点的高效绿色制备。
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公开(公告)号：CN115036502B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202210773724.4
申请日：2022-07-01
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M4/525 , H01M4/62 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M10/054 , C01G51/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 一种基于ZnCo2O4/中空碳纳米环制备钠离子电池负极材料的方法及应用。首先，制备以中空碳纳米环为载体并在其表面均匀负载ZnCo2O4纳米颗粒的ZnCo2O4/中空碳纳米环复合材料；其次，将ZnCo2O4/中空碳纳米材料、导电剂、粘结剂混合后采用水作为溶剂制备钠离子电池负极材料。最后，将负极材料负载于铜箔之上组装钠离子电池。本发明的负极材料能够克服金属氧化物在储钠过程中存在的体积膨胀较大以及本征电导率较差的问题；中空碳纳米环优异的机械强度、导电性和化学稳定性有利于复合材料电化学循环稳定性能的提高，另外，较大的比表面积且空心结构有助于电解液的渗透及迁移。这种独特的中空纳米环结构可以促进钠离子的扩散、防止ZnCo2O4纳米粒子团聚，使ZnCo2O4/中空碳纳米环复合材料展现出优异的储钠性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116377473A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310347791.4
申请日：2023-04-03
Applicant: 大连理工大学
IPC: C25B11/04 , H01M4/36 , H01M10/054 , H01M4/38 , H01M4/62 , C25B1/04 , C25B1/23 , C25B3/26 , C01B32/15 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供一种氮掺杂中空碳纳米环负载金属单原子材料、制备方法及其应用，属于纳米新材料制备技术领域，首先在石墨相氮化碳(g‑C3N4)纳米环模板表面负载金属氧化物，再进行高分子聚合物包覆得到三明治结构，最后高温碳化，g‑C3N4模板分解，g‑C3N4模板高温分解产生的含N物种中间产物可与金属氧化物反应形成金属与氮配位的化学键，促进金属氧化物向金属单原子的转化，得到氮掺杂中空碳纳米环负载金属单原子材料，所制得的材料以氮掺杂中空碳纳米环为基体，金属单原子直接负载于基体上，具备高度分散性特点，展现出优异的电化学性能，可应用于电化学储能和电催化领域。同时，本发明制备过程可控，对设备条件要求较低。
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公开(公告)号：CN118373412A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410581079.5
申请日：2024-05-11
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种碳纳米环负载Sb2S3纳米颗粒复合材料、制备方法及其钠电应用。首先，以g‑C3N4纳米环为模板制备酚醛树脂基中空碳纳米环；然后，通过水热法在中空碳纳米环表面生长Sb2S3纳米颗粒，得到Sb2S3/中空碳纳米环复合材料。最后，将复合材料组装成钠离子电池进行电化学性能测试。本发明的复合材料是以酚醛树脂基中空纳米环硬碳材料为载体，在其表面均匀负载Sb2S3纳米颗粒，能够缓解金属硫化物在脱钠和嵌钠过程中产生的体积膨胀以及本征电导率较差的问题；Sb2S3具有较高的电化学理论储钠容量，而酚醛树脂基中空纳米碳环具有优异的机械性能、较大的空腔结构以及良好的导电性，因此，Sb2S3/中空碳纳米环复合材料展现出优异的储钠容量和良好的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN118324123A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410580731.1
申请日：2024-05-11
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种氮掺杂碳微米管及其制备方法，属于碳微纳米材料制备技术领域。一种氮掺杂碳微米管材料，所述氮掺杂碳微米管材料为中空管状结构，管的直径为1‑2μm，管的长度为5‑15μm，管壁厚度为10‑50nm。其制备方法包括以下步骤：首先，将含氮化合物热缩聚制备含氮固体碳源，然后，将含氮固体碳源高温热解，热解气体在金属催化剂表面化学气相沉积催化生长碳微米管。本发明的制备方法操作过程简单，可以规模化制备，得到的氮掺杂碳微米管具有独特的微纳米结构和高氮含量，在电化学储能等领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN116731672A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310605622.6
申请日：2023-05-26
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种氮掺杂双凹面中空碳纳米环材料的吸波应用，属于纳米材料制备和微波吸收领域。首先，制备石墨相氮化碳纳米环作为模版，在其表面包覆高分子聚合物，高温碳化制备得到氮掺杂双凹面中空碳纳米环；其次，将其与石蜡按照1:9的质量比混合后，在130℃下加热搅拌混合均匀，并利用模具压制成环状样品，可应用于各类在2‑18GHz频段内产生有害微波辐射的电子器件。本发明设计合成独特的双凹面中空碳纳米环，凹面结构可以增强表面对电磁波的吸收，内部空腔增强电磁波的多重反射和散射损耗。同时引入吡啶氮和吡咯氮，引起极化损耗增强材料的吸波性能，有效改善了传统碳材料过高的电导率引起的电磁波吸收率较低的问题，使材料表现出良好的吸波性能。
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公开(公告)号：CN115036502A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210773724.4
申请日：2022-07-01
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M4/525 , H01M4/62 , H01M4/131 , H01M4/1391 , H01M10/054 , C01G51/00 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 一种基于ZnCo2O4/中空碳纳米环制备钠离子电池负极材料的方法及应用。首先，制备以中空碳纳米环为载体并在其表面均匀负载ZnCo2O4纳米颗粒的ZnCo2O4/中空碳纳米环复合材料；其次，将ZnCo2O4/中空碳纳米材料、导电剂、粘结剂混合后采用水作为溶剂制备钠离子电池负极材料。最后，将负极材料负载于铜箔之上组装钠离子电池。本发明的负极材料能够克服金属氧化物在储钠过程中存在的体积膨胀较大以及本征电导率较差的问题；中空碳纳米环优异的机械强度、导电性和化学稳定性有利于复合材料电化学循环稳定性能的提高，另外，较大的比表面积且空心结构有助于电解液的渗透及迁移。这种独特的中空纳米环结构可以促进钠离子的扩散、防止ZnCo2O4纳米粒子团聚，使ZnCo2O4/中空碳纳米环复合材料展现出优异的储钠性能。
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