一种钒酸锰材料及其制备方法和在水系铵离子半电池中的应用

    公开(公告)号:CN115312755B

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202211087518.4

    申请日:2022-09-07

    Applicant: 辽宁大学

    Abstract: 本发明属于电池电极材料技术领域,特别涉及一种钒酸锰材料及其制备方法和在水系铵离子半电池中的应用。一种钒酸锰材料,制备方法包括如下步骤:将硫酸锰和偏钒酸铵溶于沸水中,搅拌,向其中逐渐加入二甲基咪唑,搅拌后,在室温条件下静置,将所得产物进行抽滤,真空干燥,得到的前躯体样品置于马弗炉中进行煅烧,得到钒酸锰材料。针对钒酸锰电极材料组装水系铵离子半电池并进行性能测试,从电化学测试结果可以发现,单一的钒酸锰电极在储存NH4+时具有较高的比容量。本发明合成工艺简单,节约环保,价格低廉,有望成为一种新型的储能器件。

    一种用于水系铵离子电池的链状酰胺类复合有机高分子材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117986862A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410129660.3

    申请日:2024-01-30

    Applicant: 辽宁大学

    Abstract: 本发明属于储能材料技术领域,具体涉及一种用于水系铵离子电池的链状酰胺类复合有机高分子材料的制备方法和应用。本发明将四氨基对苯醌与邻苯二甲酰亚胺钾进行亲核取代得到中间产物四(邻苯二甲酰亚胺)‑苯醌,再通过胺解反应得到四氨基苯醌,再利用3,4,9,10‑苝四羧酸二酐,中的羰基碳原子与TABQ的氮原子发生的亲核反应,制备出了链状有机高分子材料,将酸酐类单体与胺类单体结合成链状有机高分子材料PPAT,增加了材料的结构稳定性,有利于电池循环稳定性能的提升。然而PPAT材料的储铵容量偏低,为提升电池容量,本发明将聚苯胺与PPAT进行复合,将得到PPAT@PANI材料,并应用到铵离子电池中,得到了超高的电池容量以及稳定的循环寿命。

    一种锰基化合物复合材料及其作为正极材料在水系镁离子电容器中的应用

    公开(公告)号:CN117524739A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311586110.6

    申请日:2023-11-24

    Applicant: 辽宁大学

    Abstract: 本发明公开一种锰基化合物复合材料及其作为正极材料在水系镁离子电容器中的应用。将硝酸锰、硫代乙酰胺和尿素依次加入到去离子水中,磁力搅拌充分溶解后转移到聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中,进行水热反应,得到前驱体,将所得前驱体在氮气气氛下煅烧,得到锰基化合物复合材料。将上述所得材料作为正极,活性炭作为负极组装成水系镁离子电容器件,电化学测试后可以达到较高的比电容。本发明采用一步水热法,合成工艺简单,材料成本低廉,且无毒无害,因此,该电容器件具有较高的实际应用价值,有望成为新型的绿色储能器件。

    H2N-Cu-MOF/TpPa-1-COF光催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117181309A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311206502.5

    申请日:2023-09-19

    Applicant: 辽宁大学

    Abstract: 本发明涉及H2N‑Cu‑MOF/TpPa‑1‑COF光催化剂及其制备方法和应用。本发明首先通过溶剂热法制备H2N‑Cu‑MOF晶体,然后将H2N‑Cu‑MOF加入TpPa‑1‑COF的合成过程中,通过席夫碱反应使H2N‑Cu‑MOF与TpPa‑1‑COF紧密结合,得到了一种高稳定性、高活性的光催化剂H2N‑Cu‑MOF/TpPa‑1‑COF。将催化剂超声分散于抗坏血酸的水溶液中,向溶液中通入氮气除去氧气,反应体系保持在5℃,在可见光下(λ≥420nm)进行催化反应,可以实现在可见光下高效催化水分解制氢。

    一种酸致变色碳点在甲醛可视化检测中的应用

    公开(公告)号:CN117030693A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311012766.7

    申请日:2023-08-12

    Applicant: 辽宁大学

    Abstract: 本发明涉及一种酸致变色碳点在甲醛可视化检测中的应用,该检测方法利用甲醛与氯化铵反应生成游离质子,使酸致变色碳点发生明显的颜色变化,从而指示是否含有甲醛。方法的选择性好,在溶液中可以实现对10mmol/L及以上浓度甲醛的检测;在固体基质如滤纸上可以实现对50mmol/L及以上浓度甲醛的检测。其颜色变化为粉红色变为蓝色,变色明显,易于观察。该方法使用的酸致变色碳点生物相容性好,不挥发,对人体无毒害等副作用。

    一种共价有机骨架材料的制备方法及其在光水解制氢中的应用

    公开(公告)号:CN116925353A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310618404.6

    申请日:2023-05-30

    Applicant: 辽宁大学

    Abstract: 本发明涉及一种共价有机骨架材料的制备方法及其在光水解制氢中的应用。将1,4,5,8‑萘四甲酸酐和2,4,6‑三(4‑氨基苯基)‑1,3,5‑三嗪溶于无水DMF中,加热反应三天。过滤得到结晶粉末(NT‑COF)。然后在80℃下将粉末浸入DMF中2天,浸入EtOH 5天。DMF和EtOH每天分别更新6次和4次。然后将NT‑COF活化24h。形成活化样品NT‑COF。本发明制备了一种具有较高的热稳定性和化学稳定性的新型共价有机骨架材料,该材料能隙小、孔隙率高、比表面积大、无毒、经济等特点。由于它们具有较大的表面积,许多吸收位点可以通过H2O的分解产生H2,是理想的光催化剂,在光水解制氢领域有着广阔的应用前景。

    一种铯锰氧化物及其制备方法和作为正极材料在水系镁离子电容器中的应用

    公开(公告)号:CN116666123A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310731041.7

    申请日:2023-06-19

    Applicant: 辽宁大学

    Abstract: 本发明属于材料技术领域,涉及一种铯锰氧化物及其制备方法和作为正极材料在水系镁离子电容器中的应用。制备方法包括如下步骤:将乙酸锰,柠檬酸和乙酸铯依次加入到去离子水当中,搅拌溶解后,调节pH至碱性,将溶液转移到以聚四氟乙烯为内衬的高压反应釜当中,进行水热反应,煅烧后得到铯锰氧化物CMO。以得到的铯锰氧化物为正极,与活性炭负极组装成一个水系镁离子电容器件,电化学测试后可以达到一个较高的比电容,具有较高的实际应用价值,本发明采用一锅法水热,合成工艺简单,成本较低,且无毒无害,有望成为一个新型的绿色储能器件。

    一种铝锰氧化物及其作为正极材料在水系镁离子电容器中的应用

    公开(公告)号:CN114300277B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202111623713.X

    申请日:2021-12-28

    Applicant: 辽宁大学

    Abstract: 本发明公开了一种铝锰氧化物及其作为正极材料在水系镁离子电容器中的应用。将硫酸锰、硫酸铝和高锰酸钾加入去离子水中,搅拌溶解后,逐滴加入硫酸,继续搅拌24h后,将所得混合溶液移入反应釜中,进行水热反应,得铝锰氧化物。以铝锰氧化物为正极材料应用于水系镁离子电容器,从电化学测试中可以得出,单一的铝锰氧化物都存在一个较高的比容量。并且将其与活性炭组装成一个器件之后,仍然可以达到一个较高的电容。本发明合成工艺简单,节约环保,价格低廉,有望成为一种新型的储能器件。

    一种新型水系锌离子电池电解液及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116315159A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310200586.5

    申请日:2023-03-06

    Applicant: 辽宁大学

    Abstract: 本发明公开一种新型水系锌离子电池电解液及其制备方法和应用。所述水系锌离子电池电解液,包括以可溶性锌盐作为电解质盐、以水溶性有机化合物作为添加剂,以高纯去离子水作为溶剂制成。所述水溶性有机化合物为环己六醇。所述可溶性锌盐,选自硫酸锌、三氟甲烷磺酸锌和氯化锌中的一种或二种以上的组合。本发明提供的添加剂含丰富的具有强烈电子云密度的羟基基团,使得它不仅具有较强的亲锌性,而且还能够定向调控电解液中由水分子所构建的氢键网络。因此,它能够极大地限制电解液中水分子的活性,从而抑制析氢、腐蚀反应的发生;同时还能够均化并加快锌离子传输,降低离子浓度极化和局部电流密度分布,从而防止枝晶的形成和生长。

    一种Mn2O3@MXene正极材料及其制备方法和在水系镁离子电容器中的应用

    公开(公告)号:CN116313539A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310206338.1

    申请日:2023-03-06

    Applicant: 辽宁大学

    Abstract: 本发明属于电容器正极材料的技术领域,公开了一种Mn2O3@MXene正极材料及其制备方法和在水系镁离子电容器中的应用,MXene(Ti3C2)胶体溶液加入到醋酸锰和柠檬酸混合的去离子水溶液当中,搅拌,调节溶液的pH值,再转移到反应釜中采用水热法制备前驱体,进而通过高温煅烧和退火从而成功制备。MXene是一种具有较大间距的2D层状材料,它可以建立良好的导电体系,提供丰富的活性中心,并为电荷的快速转移提供畅通的导电通道,进一步提高比电容。本发明中Mn2O3@MXene正极材料合成工艺简单,选择的反应物都具有低毒性和低成本的特点,能有效的减少环境污染,有望成为一种新型的水系镁离子电容器储能器件。

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