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公开(公告)号：CN117747861A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311746595.0
申请日：2023-12-19
Applicant: 辽宁大学
Abstract: 本发明属于电池材料及能源存储技术领域，具体涉及一种高锰酸钾凝固浴预处理的高活性碳纳米纤维电极材料及其制备方法和应用。首先，利用静电纺丝技术制备聚丙烯腈纳米纤维，将纤维原丝收集至溶有高锰酸钾的水溶液中，将收集的纤维丝连同水溶液进行冷冻干燥处理。冻干后的纤维原丝分别在空气气氛和惰性气氛中进行预氧化和碳化，即可得到具有高传质性能和高催化活性的新型碳纳米纤维电极材料。将所制备的电极材料应用于全钒液流电池的电极，能够有效提升电池效率和倍率性能。本发明制备方法简单高效，具有普适性，适用于规模化生产，具有极佳的商业前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119133478A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202311660122.9
申请日：2023-12-06
Applicant: 辽宁大学
Abstract: 本发明属于电池材料及能源存储技术领域，具体涉及一种兼具高析氢过电位及高活性的碳纳米纤维电极材料在钒电池中的应用。该碳纳米纤维电极材料是以柠檬酸铋铵为功能组分，加入至聚丙烯腈和N,N‑二甲基甲酰胺的溶液中，制得电纺前驱体溶液，利用静电纺丝技术制备含有柠檬酸铋铵的聚丙烯腈基三维纳米纤维，然后进行预氧化和碳化，在此过程中利用柠檬酸铋铵的热解，可以在碳纤维中同时引入铋、氮、氧组分，因此赋予该碳纳米纤维电极材料较高的析氢过电位及高活性，将其用于钒电池负极材料可充分发挥各组分的协同作用，有效提升电池的能量转化效率和倍率性能。本发明方法简单，实用性强，适合大规模生产，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN116623320A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310610034.1
申请日：2023-05-29
Applicant: 辽宁大学
Abstract: 本发明公开一种高传质‑传荷性能的电纺碳纳米纤维电极材料及其制备方法和应用。首先，利用凝固浴静电纺丝结合冷冻干燥技术制备出疏松多孔的聚丙烯腈基三维纳米纤维，其中以含有不同功能组分的水溶液作为凝固浴溶液来收集纤维，随后将其冷冻干燥即可得到结构蓬松的聚丙烯腈基纳米纤维原丝。最后，将得到的原丝分别在空气气氛和氮气气氛中进行预氧化和碳化后即可得到兼具高比表面积、高传质性能和高电化学活性的三维网络结构碳纳米纤维电极材料，将其用于钒电池可有效提升电池效率和倍率性能。本发明利用简单高效且经济环保的方法制备得到了高传质‑传荷性能的新型碳纤维多孔电极材料，方法具有普适性，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115472848A
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202211285302.9
申请日：2022-10-20
Applicant: 辽宁大学
Abstract: 本发明公开了一种载锡碳质微球锚定的碳纳米纤维电极材料的制备方法及其在钒电池中的应用。首先利用绿色简单的两步水热合成法制备了原位负载锡基催化剂的载锡碳质微球，然后利用静电纺丝技术将其引入聚丙烯腈基电纺纳米纤维中，经过后续的预氧化及碳化工艺，最终得到疏松多孔、兼具高比表面积、高催化活性及高传质性能的载锡微球‑碳纤维丝三元结构电极材料。将其用于钒电池的负极电极材料，充分发挥各组分之间的协同作用，能够进一步提升钒电池的能量转化效率。本发明方法易于操作，制备工艺简单，并且可以通过改变微球尺寸及负载催化剂的种类应用于其他技术领域，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN117497777A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311467435.2
申请日：2023-11-03
Applicant: 辽宁大学
Abstract: 本发明具体涉及了一种高性能IL‑MW‑Mxene/CF复合电极材料的制备方法及其在钒电池中的应用。首先以高纯度的Ti3AlC2的MAX相材料为前驱体，用无水乙醇预处理后采用温和的离子液体‑HCl混合体系对材料进行刻蚀；通过微波辅助分层技术对多层Ti3C2Tx进行快速剥离，最后得到离子‑电子耦合的二维片状IL‑MW‑MXene材料，采用物理吸附法将片层状IL‑MW‑MXene负载于碳毡表面，得到具有高电导率、高比表面积和高催化活性的IL‑MW‑MXene/CF复合材料。将其用作钒电池的负极材料，可以有效提升钒电池负极反应动力学，提高电池效率和循环稳定性。本发明方法简单高效、成本低，在高性能电极材料方面具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115548401A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211353223.7
申请日：2022-11-01
Applicant: 辽宁大学
Abstract: 本发明属于电池材料及能源存储技术领域，具体涉及一种基于功能性碳纳米纤维电极的不对称钒电池的制备方法，分别将磷钨酸和咪唑基离子液体锑盐作为功能组分添加至聚丙烯腈/N,N‑二甲基甲酰胺的混合溶液中，制得电纺前驱体溶液，利用静电纺丝技术制备原始复合纤维材料，后经预氧化和碳化处理，得到钨嵌入碳纳米纤维材料和锑嵌入碳纳米纤维材料，将其作为钒电池正负极，能够提升正负极的电化学反应动力学性能，同时使正负极反应动力学更加匹配，进一步组装不对称钒电池，有效提升了电池效率。本发明方法简单、易于操作、设计灵活，具有极佳的应用前景。
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