一种石墨烯组装体纤维及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114990734A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210640929.5

    申请日:2022-06-07

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯组装体纤维及其制备方法与应用,以氧化石墨烯水溶液为纺丝液,胺化合物水溶液为凝固浴,经过纺丝、还原处理得到石墨烯组装体纤维。现有技术在非常高的温度(比如3000℃)下退火可以消除石墨烯片上的原子缺陷,并促进石墨微晶的形成,从而提高抗拉强度,本发明解决了需要高温才能实现的力学性能提高问题,低温下获得的石墨烯纤维显示出非常高的机械性能,拉伸强度为3.2±0.2 GPa,杨氏模量为290±54 GPa,而且电导率为1.5×105 S m‑1,比在现有技术获得的石墨烯纤维的电导率高一个数量级。

    高倍率固态可充电电池用三元复合材料及其应用

    公开(公告)号:CN110137447B

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN201910273379.6

    申请日:2019-04-05

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 耿凤霞

    Abstract: 本发明公开了高倍率固态可充电电池用三元复合材料及其应用,将氧化物胶体水溶液、碳化物胶体水溶液与碳材料混合,得到混合液;然后将混合液真空抽滤后干燥,得到高倍率固态可充电电池用三元复合材料。本发明制备的本发明三元复合材料作为固态电池电极同时实现了高机械柔性和优异的电化学倍率性能,展现出极好的形变能力,可以反复折叠成任意数量的形状,制备的电池性能优于大多数使用液体电解质的柔性电池,甚至可与某些扣式电池相媲美。

    一种基于金属氧化物/石墨烯复合宏观纤维的柔性电池及制备方法

    公开(公告)号:CN107180947B

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201710331287.X

    申请日:2017-05-11

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 耿凤霞

    Abstract: 本发明涉及一种基于金属氧化物/石墨烯复合宏观纤维的柔性电池及制备方法,包括将阴离子型金属氧化物水溶液与氧化石墨烯作为纺丝原液混合后加入到湿法纺丝设备中,得到初生纤维;将得到的初生纤维使用去离子水反复清洗,干燥,得金属氧化物与氧化石墨烯复合纤维,经氢碘酸还原后洗涤干燥得到金属氧化物与石墨烯复合纤维。将复合纤维分别与锂线和锰酸锂负载的碳布纤维平行放入热缩管中,加入隔膜和电解液,可分别组装成半电池和全电池。将本发明制备过程简单可控,易于大批量生产;通过本发明首次制备出的金属氧化物与石墨烯复合纤维在柔性电池储能领域有着无限前景。

    一种基于金属氧化物/石墨烯复合宏观纤维的柔性电池及制备方法

    公开(公告)号:CN107180947A

    公开(公告)日:2017-09-19

    申请号:CN201710331287.X

    申请日:2017-05-11

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 耿凤霞

    Abstract: 本发明涉及一种基于金属氧化物/石墨烯复合宏观纤维的柔性电池及制备方法,包括将阴离子型金属氧化物水溶液与氧化石墨烯作为纺丝原液混合后加入到湿法纺丝设备中,得到初生纤维;将得到的初生纤维使用去离子水反复清洗,干燥,得金属氧化物与氧化石墨烯复合纤维,经氢碘酸还原后洗涤干燥得到金属氧化物与石墨烯复合纤维。将复合纤维分别与锂线和锰酸锂负载的碳布纤维平行放入热缩管中,加入隔膜和电解液,可分别组装成半电池和全电池。将本发明制备过程简单可控,易于大批量生产;通过本发明首次制备出的金属氧化物与石墨烯复合纤维在柔性电池储能领域有着无限前景。

    一种层状金属氧化物/胺复合材料及其制备方法与在镁离子电池中的应用

    公开(公告)号:CN113690416B

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202110905211.X

    申请日:2021-08-08

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 耿凤霞 杨金霖

    Abstract: 本发明公开了一种层状金属氧化物/胺复合材料及其制备方法与在镁离子电池中的应用。将阴离子型金属氧化物溶液与胺化合物溶液混合,得到沉淀;再将所述沉淀干燥,得到层状金属氧化物/胺复合材料。通过设计层状金属氧化物/胺类化合物复合材料,调控材料的堆积结构,将其作为正极活性材料用于镁离子电池,解决高电荷镁离子在材料晶格中扩散慢的问题,维持了层状结构的稳定性,最大程度发挥了金属氧化物材料的高电化学活性。

    二维碳化钛纳米片在拉曼测试中的应用及拉曼测试基底与其制备方法

    公开(公告)号:CN111141718B

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN201911033099.4

    申请日:2019-10-28

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了二维碳化钛纳米片在拉曼测试中的应用及拉曼测试基底与其制备方法,将Ti3AlC2粉末加入有机碱水溶液中,搅拌后离心,得到Ti3C2纳米片;然后将Ti3C2纳米片分散在水中形成胶体溶液;然后将胶体溶液滴在非金属载体上,得到拉曼测试基底。通过使用原位修饰的含铝氧阴离子的碳化钛纳米片作为拉曼测试的活性载体,实现了异常灵敏但非选择性的增强。此外,修饰的碳化钛的SERS效果适用于各种不同的分析物分子,包括有机染料和微量有害化合物。本发明的Ti3C2纳米片制备的拉曼检测基板的检测限为8×10‑12,低于产生同样信号强度的空白基板、Ti3C2‑OH/F片甚至贵金属基板。

    纳米片有序堆叠的宏观高导电性MXene带状纤维及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN111809272A

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN202010457150.0

    申请日:2020-05-26

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 耿凤霞 祝超

    Abstract: 本发明公开了纳米片有序堆叠的宏观高导电性MXene带状纤维及其制备方法与应用,将Ti3AlC2粉末投入HF溶液中,搅拌洗涤,得到晶体;再将晶体加入四甲基氢氧化铵水溶液中,搅拌后依次经过离心处理、洗涤,然后重新分散在水中,超声处理,得到碳化钛水溶液;将碳化钛水溶液注射入凝固浴中,得到初始纤维;将初始纤维经过酸处理、洗涤,得到纳米片有序堆叠的宏观高导电性MXene带状纤维。基于Ti3C2纳米片的固有金属电导率和定向堆叠结构,所制备的带状纤维具有优异的电导率(高达2458 S cm-1)。这项研究凸显了MXene作为宏观组装平台的巨大潜力,并扩大了MXene材料在可穿戴电子产品中的应用。

    高倍率固态可充电电池用三元复合材料及其应用

    公开(公告)号:CN110137447A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910273379.6

    申请日:2019-04-05

    Applicant: 苏州大学

    Inventor: 耿凤霞

    Abstract: 本发明公开了高倍率固态可充电电池用三元复合材料及其应用,将氧化物胶体水溶液、碳化物胶体水溶液与碳材料混合,得到混合液;然后将混合液真空抽滤后干燥,得到高倍率固态可充电电池用三元复合材料。本发明制备的本发明三元复合材料作为固态电池电极同时实现了高机械柔性和优异的电化学倍率性能,展现出极好的形变能力,可以反复折叠成任意数量的形状,制备的电池性能优于大多数使用液体电解质的柔性电池,甚至可与某些扣式电池相媲美。

    一种石墨烯组装体纤维及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114990734B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202210640929.5

    申请日:2022-06-07

    Applicant: 苏州大学

    Abstract: 本发明公开了一种石墨烯组装体纤维及其制备方法与应用,以氧化石墨烯水溶液为纺丝液,胺化合物水溶液为凝固浴,经过纺丝、还原处理得到石墨烯组装体纤维。现有技术在非常高的温度(比如3000℃)下退火可以消除石墨烯片上的原子缺陷,并促进石墨微晶的形成,从而提高抗拉强度,本发明解决了需要高温才能实现的力学性能提高问题,低温下获得的石墨烯纤维显示出非常高的机械性能,拉伸强度为3.2±0.2 GPa,杨氏模量为290±54 GPa,而且电导率为1.5×105 S m‑1,比在现有技术获得的石墨烯纤维的电导率高一个数量级。

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