一种氮掺杂石墨烯及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115626638A

    公开(公告)日:2023-01-20

    申请号:CN202211214236.6

    申请日:2022-09-30

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种氮掺杂石墨烯及其制备方法与应用,属于石墨烯技术领域。本发明所述的制备方法,包括以下步骤,将口罩、氮源和模板剂溶于水,冷冻、干燥后,惰性气氛下热分解得到所述的氮掺杂石墨烯;所述口罩的材料为聚丙烯。本发明所述的氮掺杂石墨烯是一种超薄的片层结构,因为聚丙烯高温分解成小分子,碳化后碳沉积在模板剂的晶体表面,得到较薄的片层结构。本发明所述的氮掺杂石墨烯还可以在合成过程中原位掺杂金属元素,利用氮锚定金属位点,作为催化剂应用于电催化二氧化碳还原生成一氧化碳。

    一种气体扩散电极及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115172770A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210943694.7

    申请日:2022-08-08

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种气体扩散电极及其制备方法与应用,属于电极材料技术领域。所述的制备方法包括以下步骤,首先将掺杂过渡金属的金属有机框架、导电碳纳米管和聚丙烯腈溶于溶剂,经球磨得到纺丝液;再将纺丝液进行静电纺丝、预氧化和碳化处理,得到膜电极材料;最后将膜电极材料浸泡于聚四氟乙烯溶液,后取出进行热压和煅烧处理,得到气体扩散电极。本发明的气体扩散电极应用于ECO2RR时具有优异的稳定性,用流动池以100mA/cm2进行测试的时候,能够实现持续27h高效催化性能。用MEA组件可以在225mA电流下实现稳定催化CO2为CO长达168h,并且没有出现电化学水淹现象,其FECO始终保持在90%以上。

    掺杂过渡金属的硫化聚丙烯腈柔性正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112382755A

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN202011256968.2

    申请日:2020-11-11

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种掺杂过渡金属的硫化聚丙烯腈柔性正极材料及其制备方法,其中制备方法包括以下步骤:将聚丙烯腈、碳纳米管和过渡金属盐在有机溶剂中混匀,得到静电纺丝溶液;其中,碳纳米管占聚丙烯腈质量分数的5‑30%,过渡金属盐占聚丙烯腈质量分数的5‑20%;将静电纺丝溶液进行静电纺丝,得到掺杂过渡金属和碳纳米管的聚丙烯腈膜;采用含硫化合物对掺杂过渡金属和碳纳米管的聚丙烯腈膜进行硫化,硫化温度为300‑450℃,得到掺杂过渡金属的硫化聚丙烯腈柔性正极材料。本发明可提高SPAN正极中的硫含量并加快反应动力学。

    锰氧化物一维纳米线的制备方法

    公开(公告)号:CN108373172A

    公开(公告)日:2018-08-07

    申请号:CN201810205094.4

    申请日:2018-03-13

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种锰氧化物一维纳米线的制备方法,包括以下步骤:将还原剂、氧化剂和咪唑类离子液体溶于水中,然后在90-200℃下进行水热反应,分离出固体,固体即为锰氧化物粗产品;其中,还原剂为硫酸锰,氧化剂为高锰酸钾或过硫酸盐;优选地,在90-160℃下进行水热反应;将锰氧化物粗产品在空气中焙烧,焙烧温度为300-450℃,得到锰氧化物一维纳米线,其中锰氧化物为二氧化锰或三氧化二锰,二氧化锰的晶型为α晶型、β晶型或γ晶型。本发明的方法简单易操作,原料成本低,适用于工业成产,可制备出具有高长径比的锰氧化物一维纳米线。

    一种柔性超疏水气体扩散电极及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118910639A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410883295.5

    申请日:2024-07-03

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种柔性超疏水气体扩散电极及其制备方法与应用,属于电极材料技术领域。本发明的柔性超疏水气体扩散电极的制备方法包括以下步骤:S1、将导电颗粒、粘结剂和溶剂搅拌均匀,然后经加热搅拌得到膏体;S2、将膏体涂布于聚四氟乙烯膜表面,经辊压、加热得到柔性超疏水薄膜;S3、在柔性超疏水薄膜表面热压金属网,得到所述的柔性超疏水气体扩散电极。本发明的柔性超疏水气体扩散电极既保持了电极的柔软性,又提高了稳定性和耐用性,作为ECO2R电催化剂的基底,在催化反应期间能够明显抑制析氢副反应的发生,且稳定性高达160h以上。

    一种软包电池充放电产气的原位测试方法

    公开(公告)号:CN116243180A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310080114.0

    申请日:2023-02-08

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明属于电池检测领域,具体涉及一种软包电池充放电产气的原位测试方法。本发明对软包电池产气的测试方法简单,可以于简易模具池里进行测试。另外本发明的测试手段创新点为:在软包电池一面的铝塑膜边缘扎小孔若干;将扎好孔的电池置于预先制备好的简易软包电池测试模具中并密封;对电池进行充放电并同时采用氩气等惰性载气将密封模具内的气体带出;采用质谱对带出的气体进行实时分析。改造后效果如下:扎孔的软包电池不影响电池的正常充放电和长循环,且反应过程中产生的气体可以通过针孔顺利逸出,能够通过载气带入质谱被检测到,电化学差分质谱曲线显示效果较为明显。

    一种基于镍-巯基苯并咪唑配位化合物的有机硫分子及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113336802B

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202110601564.0

    申请日:2021-05-31

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种多硫化镍‑巯基苯并咪唑配位化合物及其制备方法与应用,其制备方法包括以下步骤:(1)将镍盐和2‑巯基苯并咪唑分别溶于溶剂中,得到的溶液与氨基弱碱性溶剂混合,在一定温度下反应得到镍‑巯基苯并咪唑配位化合物;(2)将步骤(1)中得到镍‑巯基苯并咪唑配位化合物与硫粉混合均匀,在惰性气体气氛中加热反应,反应结束后,分离产物,得到多硫化镍‑巯基苯并咪唑配位化合物。本发明将多硫化镍‑巯基苯并咪唑配位化合物作为正极材料制备的锂硫电池具有良好的循环稳定性、高倍率充放电性能以及高硫负载性能,在0.2C下首圈容量为1354.9mAh g‑1,100圈后仍保留有1179.5mAh g‑1的容量,且在循环过程中的库伦效率接近100%。

    掺杂过渡金属的硫化聚丙烯腈柔性正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112382755B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202011256968.2

    申请日:2020-11-11

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明涉及一种掺杂过渡金属的硫化聚丙烯腈柔性正极材料及其制备方法,其中制备方法包括以下步骤:将聚丙烯腈、碳纳米管和过渡金属盐在有机溶剂中混匀,得到静电纺丝溶液;其中,碳纳米管占聚丙烯腈质量分数的5‑30%,过渡金属盐占聚丙烯腈质量分数的5‑20%;将静电纺丝溶液进行静电纺丝,得到掺杂过渡金属和碳纳米管的聚丙烯腈膜;采用单质硫对掺杂过渡金属和碳纳米管的聚丙烯腈膜进行硫化,硫化温度为300‑450℃,得到掺杂过渡金属的硫化聚丙烯腈柔性正极材料。本发明可提高SPAN正极中的硫含量并加快反应动力学。

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