一种电化学电容器电极片的原位制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN108807015A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810656319.8

    申请日:2018-06-24

    CPC classification number: H01G11/86 H01G11/24 H01G11/30

    Abstract: 本发明公开了一种电化学电容器电极片的原位制备方法,以泡沫镍为导电基体,首先通过电化学循环伏安法将泡沫镍表面纳米化;接着将它浸入由镍盐、钴盐、葡萄糖和双氰胺组成的前驱体混合溶液中,干燥后高温热解,得到负载在泡沫镍上的镍‑钴‑氮掺杂的纳米碳空心管(NiCoN‑C/nano‑G‑Ni);接着将NiCoN‑C/nano‑G‑Ni依次浸入温度分别为40oC和80oC的醋酸锰和高锰酸钾溶液中,干燥后在250oC下热处理,使二氧化锰牢固镶嵌在碳空心管表面,得到一种以泡沫镍为基体的二氧化锰/镍钴氮‑碳空心管复合物(MnO2/NiCoN‑C/nano‑G‑Ni),它可以直接作为电化学超级电容器的电极材料,减少了通常制备电极材料繁琐的步骤、活性材料性能下降等诸多问题,具有重要的实际应用意义。

    一种超细氮掺杂碳空心纳米管的制备方法及其产品和应用

    公开(公告)号:CN109534316B

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN201811394389.7

    申请日:2018-11-21

    Abstract: 本发明公开了一种超细氮掺杂碳空心纳米管的制备方法,其主要步骤:以乙醇作为溶剂,将镍钴盐均匀分散在分散剂表面,同时加入双氰胺和大米淀粉,混合均匀后将乙醇蒸发,形成固体混合物;然后将该固体混合物高温热解即得到超细氮掺杂碳空心纳米管。本发明通过将具有催化作用的金属盐均匀分散,使碳纳米管生长的催化核心均匀、且尺寸小,保证了形成的碳纳米管均匀分布,而且管径小。本发明的碳纳米管含有丰富的氮元素,可以作为氧还原反应的高活性电催化剂。本发明不仅原料成本低,而且简单,易于操作,可实现碳纳米管的大规模实际生产。

    一种超细氮掺杂碳空心纳米管的制备方法及其产品和应用

    公开(公告)号:CN109534316A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201811394389.7

    申请日:2018-11-21

    Abstract: 本发明公开了一种超细氮掺杂碳空心纳米管的制备方法,其主要步骤:以乙醇作为溶剂,将镍钴盐均匀分散在分散剂表面,同时加入双氰胺和大米淀粉,混合均匀后将乙醇蒸发,形成固体混合物;然后将该固体混合物高温热解即得到超细氮掺杂碳空心纳米管。本发明通过将具有催化作用的金属盐均匀分散,使碳纳米管生长的催化核心均匀、且尺寸小,保证了形成的碳纳米管均匀分布,而且管径小。本发明的碳纳米管含有丰富的氮元素,可以作为氧还原反应的高活性电催化剂。本发明不仅原料成本低,而且简单,易于操作,可实现碳纳米管的大规模实际生产。

    褐煤还原浸取软锰矿后的褐煤回收利用方法

    公开(公告)号:CN109295305A

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201811461014.8

    申请日:2018-12-01

    Abstract: 本发明首先在硫酸溶液中,将褐煤进行浸取处理;再将得到的浸取液作为还原剂,将软锰矿中的二氧化锰还原为可溶性的二价锰;大量未反应完全的褐煤再通过碱浸、酸析步骤,将褐煤中的腐植酸浸取出来,余下的滤渣即为腐黑物,可以直接作为废水中某些重金属离子的吸附剂,在废水处理方面有重要应用。本发明不仅可以提取出软锰矿中的锰,而且还能回收具有应用价值的腐植酸和腐黑物;本发明对反应后的废渣进行了有效处理,不会对环境产生污染,是一种矿产资源高效综合利用的新方法。本发明将褐煤浸取过程与软锰矿的浸取过程分开进行,保证了软锰矿的高效浸出,而且能提取褐煤中的腐植酸和腐黑物,在化学工业和环境保护领域具有应用价值。

    一种碳空心球复合材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN109879268B

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN201910219675.8

    申请日:2019-03-22

    Abstract: 本发明公开了一种碳空心球复合材料的制备方法,首先制备碳‑氮复合物层覆盖的二氧化硅球(SiO2@C‑N),并将它酸化处理;在酸化后的SiO2@C‑N上沉积氧化锌纳米颗粒,或沉积氧化锌纳米棒,得到SiO2@C‑N/ZnO;随后再在中性环境下,将聚多巴胺沉积在SiO2@C‑N/ZnO表面,得到SiO2@C‑N/ZnO@PDA;进一步在高温下热解SiO2@C‑N/ZnO@PDA,在氧化锌表面沉积碳‑氮复合物,得到SiO2@C‑N/ZnO@C‑N;最后分别在盐酸和氢氟酸作用下除去氧化锌与二氧化硅球,得到碳空心球复合材料。这种新型的碳空心材料充分结合了不同形状碳空心材料的特点,表现出特殊的微观结构,并具有巨大的表面积;同时通过氮元素的掺杂,使这种复合材料的电化学性质更加优异,在能源电化学领域具有重要的应用前景。

    一种内层碳镶嵌金属纳米颗粒的碳空心球的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN108417853B

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201810308542.3

    申请日:2018-04-09

    Abstract: 本发明公开了一种内层碳镶嵌镍钴纳米颗粒的氮掺杂碳空心球电催化剂的制备方法:首先利用水热法,制备含氧碳层包覆的金属氧化物颗粒;接着,将聚多巴胺沉积于含氧碳层外表面;随后高温热解,聚多巴胺热解形成碳‑氮复合物,并结合在含氧碳层的结构中,形成氮掺杂的碳‑氮复合物层。而最里层的部分镍‑钴氧化物被高温热解产生的碳还原,形成金属单质镍和钴,它们从里向外镶嵌进入碳‑氮复合物的结构中,从而在里层形成空腔结构,导致了一种外层碳氮复合物包覆、内层碳镶嵌金属纳米颗粒的碳空心球。本发明的材料对氧还原反应的电催化活性高度稳定,可以反复循环使用,作为阴极材料在锌‑空气电池领域具有重要应用。

    一种电化学电容器电极片的原位制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN108807015B

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201810656319.8

    申请日:2018-06-24

    Abstract: 本发明公开了一种电化学电容器电极片的原位制备方法,以泡沫镍为导电基体,首先通过电化学循环伏安法将泡沫镍表面纳米化;接着将它浸入由镍盐、钴盐、葡萄糖和双氰胺组成的前驱体混合溶液中,干燥后高温热解,得到负载在泡沫镍上的镍‑钴‑氮掺杂的纳米碳空心管(NiCoN‑C/nano‑G‑Ni);接着将NiCoN‑C/nano‑G‑Ni依次浸入温度分别为40oC和80oC的醋酸锰和高锰酸钾溶液中,干燥后在250oC下热处理,使二氧化锰牢固镶嵌在碳空心管表面,得到一种以泡沫镍为基体的二氧化锰/镍钴氮‑碳空心管复合物(MnO2/NiCoN‑C/nano‑G‑Ni),它可以直接作为电化学超级电容器的电极材料,减少了通常制备电极材料繁琐的步骤、活性材料性能下降等诸多问题,具有重要的实际应用意义。

    一种炭纸负载的碳空心球复合材料、制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN109727783A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201910032723.2

    申请日:2019-01-14

    Abstract: 本发明公开了一种炭纸负载的碳空心球复合材料,首先通过氮掺杂和氯化锌高温挥发,制备表面多孔的NHCS;接着将二氧化锰纳米颗粒嵌入NHCS的内壁;最后通过电氧化法,在碳空心球表面生长聚苯胺纳米纤维,形成一种炭纸负载的碳空心球复合材料。本发明结合碳空心球、二氧化锰和聚苯胺三者的特点和优势,既保留了二氧化锰的高电容特性,又避免了它本身导电性差的不足;它是一种性能优异的电化学超级电容器的电极材料,可以直接作为电极应用于电化学电容器,并且性能优异,具有广泛的应用前景。

    一种双重修饰的碳空心球复合物及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109243862A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201811103627.4

    申请日:2018-09-21

    Abstract: 本发明公开了一种双重修饰的碳空心球复合物的制备方法,包括步骤:(1)在酸化修饰的聚苯乙烯(PS)球上沉积聚多巴胺;(2)再将镍钴盐、葡萄糖和双氰胺固体混合物覆盖在PS表面,随后高温热解,在氮掺杂的碳空心球表面原位生长出空心碳纳米线;(3)通过浸渍法和水热法,在碳空心球内壁生长出镍钴硫化物,从而形成空心碳纳米线和镍钴硫化物双重修饰的碳空心球复合物。本发明结合了碳空心纳米线、氮掺杂碳空心球和镍钴硫化物作为电化学超级电容器电极材料的优点,同时通过碳空心球内壁负载镍钴硫化物,充分保证了镍钴硫化物颗粒的稳定性,从而使这种复合物具有优异的性能,是一种具有重要应用前景的电化学超级电容器电极材料。

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