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公开(公告)号：CN114634202A
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202111517559.8
申请日：2021-12-13
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种普适性的静电自组装法方法制备阳离子插层的层状钒酸盐及其水系锌离子电池应用。本发明方法包括：通过水热合成制备出五氧化二钒纳米层片胶体乳液前驱体；通过静电自组装法，向不同种类的阳离子盐溶液加入前驱体获得絮状沉淀并过滤烘干，最终得到阳离子插层的层状钒酸盐通式为MxV2O5·nH2O(M为Li+、Na+、K+、Be2+、Mg2+、Ca2+、Cr4+、Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+，Al3+、NH4+中的一种)。采用本发明制备的层状钒酸盐为正极材料，组装水系锌离子电池具有比容量大、放电平台稳定、工作电位高的性能优势以及普适性强、成本低廉、安全高效的实用价值。
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公开(公告)号：CN119143954A
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202411247152.1
申请日：2024-09-06
Applicant: 东南大学
IPC: C08G12/04 , C08J5/18 , H01M50/414 , H01M10/36 , C08L61/22
Abstract: 本发明公开了一种基于水缓冲界面聚合的自支撑共价有机框架膜及其制备方法与应用，基于水缓冲界面聚合的自支撑共价有机框架膜的制备方法，包括以下步骤：步骤一，向含醛基单体的有机溶液中加入去离子水作为水缓冲层，冷冻；步骤二，从水缓冲层上方将含胺基单体的醋酸溶液加入到步骤一所得水缓冲层上；步骤三，室温静置反应，在油水界面处聚合形成均匀的自支撑共价有机框架膜。本发明能够进行大面积自支撑共价有机框架膜的制备，所制备的共价有机框架膜具有无缺陷、超薄，机械强度高的优势；所得到共价有机框架膜具有独特的多孔层和致密层结构，以保证其良好的机械强度，电解液填充和离子功能筛分的性能。
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公开(公告)号：CN120015970A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510160597.4
申请日：2025-02-13
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种大气环境中组装的水系铁离子二次电池的制备方法，包括以下步骤：步骤一，向去离子水中加入酸性水溶液进行溶液酸化，并加入Fe2+盐做溶质；步骤二，使用酸性水溶液对步骤一所得溶液进行酸度微调节，获得pH值为1～4的酸性Fe2+电解液；步骤三，将步骤二所得电解液与泡沫铁和VOPO4·2H2O在大气环境下组装成水系铁离子二次电池。本发明制备得到的Fe2+盐电解液可以直接在大气环境下进行水系铁离子二次电池组装，不再依赖于无氧环境的手套箱，极大程度上降低了其生产成本和流程的复杂性；本发明中制备获得的Fe2+盐电解液可以直接存放于空气中，具有长期稳定保存的优势；电池循环寿命超过5000小时。
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公开(公告)号：CN119505083A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411669940.X
申请日：2024-11-21
Applicant: 东南大学
IPC: C08F220/58 , C08F222/38 , C08F220/56 , C08F257/02 , C08F2/48 , C08F2/44 , C08K7/18 , C08K3/36 , H01M10/36
Abstract: 本发明公开了一种基于纳米限域水凝胶电解质的制备方法及其超低温锌离子电池应用。所述方法包括如下步骤：将聚合物单体、N,N'‑亚甲基双丙烯酰胺和引发剂逐渐加入均匀纳米球的水分散液中，并进行搅拌和超声处理，直至达到均匀澄清状态；经pH调节，加入锌盐，并进行充分搅拌，随后进行真空处理以去除气泡；将得到的混合溶液注入到模具中，引发直至完全凝胶化。本发明制备得到的水凝胶电解质，有效地减少了电池循环过程中副反应的发生；相较于传统水凝胶，本发明水凝胶电解质机械性能显著提升，最大伸长率超过3100％，最大抗拉强度超过0.92MPa；本发明制备得到的电解质在零下40摄氏度时，仍然表现出3.05mS/cm的离子电导率。
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公开(公告)号：CN117728047A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311729547.0
申请日：2023-12-15
Applicant: 东南大学
IPC: H01M10/36
Abstract: 本发明公开了一种高可逆水系锌离子电池用双盐‑双溶剂电解液及制备方法，该电解液中，溶剂为水和醚的混合溶剂，电解质为乙酸锌加上四氟硼酸锌盐或三氟甲基磺酸锌盐。基于双盐‑双溶剂电解液的电池在60％的高锌负极放电深度(DODZn)下具有99.8％的高锌负极平均库伦效率(CE)。双盐‑双溶剂电解液的设计解决了传统水系单组分锌盐电解液中的锌腐蚀以及锌沉积动力学缓慢的问题，可以实现锌金属负极“剥离‑沉积”过程高度可逆。应用双盐‑双溶剂电解液能够有效提升基于钒锰基氧化物或有机正极的水系锌离子电池的综合电化学性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114634202B
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202111517559.8
申请日：2021-12-13
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种普适性的静电自组装法方法制备阳离子插层的层状钒酸盐及其水系锌离子电池应用。本发明方法包括：通过水热合成制备出五氧化二钒纳米层片胶体乳液前驱体；通过静电自组装法，向不同种类的阳离子盐溶液加入前驱体获得絮状沉淀并过滤烘干，最终得到阳离子插层的层状钒酸盐通式为MxV2O5·nH2O(M为Li+、Na+、K+、Be2+、Mg2+、Ca2+、Cr4+、Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+，Al3+、NH4+中的一种)。采用本发明制备的层状钒酸盐为正极材料，组装水系锌离子电池具有比容量大、放电平台稳定、工作电位高的性能优势以及普适性强、成本低廉、安全高效的实用价值。
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公开(公告)号：CN115347181A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210987677.3
申请日：2022-08-17
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供了一种二氧化锰/醌聚合物复合材料及其制备方法和应用。其制备方法主要为：采用界面氧化聚合方法，以高锰酸钾为氧化剂，醌单体为还原剂，一步制备二氧化锰/醌聚合物复合材料，并对其进行洗涤和烘干处理。本发明通过醌聚合物的辅助作用，显著增强二氧化锰材料在充放电过程中的可逆溶解沉积，使制备得到的二氧化锰/醌聚合物复合材料作为水系锌离子二次电池正极具有417 mAh g‑1左右的比容量，对水系锌离子电池正极材料的开发应用有巨大价值。
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公开(公告)号：CN119118200A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411276469.8
申请日：2024-09-12
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种纯1T相过渡金属硫属化物的制备方法，包括如下步骤：(1)将制备过渡金属硫属化物的原料加入到N‑甲基甲酰胺中，充分搅拌后得到前驱体溶液；(2)将前驱体溶液在反应釜中进行溶剂热反应；反应完成后，将得到的反应产物清洗、干燥，得到纯1T相过渡金属硫属化物。本发明方法采用N‑甲基甲酰胺作为溶剂进行溶剂热反应，不仅能够制得纯1T相过渡金属硫属化物，而且制得的纯1T相过渡金属硫属化物具有大的层间距(约为0.96～1.14纳米)，大的层间距有利于某些物理/化学反应过程中的原子、分子或离子嵌入/脱出；同时得益于内部的电子富集和插层结构，本发明制得的纯1T相过渡金属硫属化物具有优异的物理、化学稳定性，其1T相结构具有好的耐高温稳定性(在300℃以下均不发生相结构转变)。
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公开(公告)号：CN118183635A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410460265.3
申请日：2024-04-17
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种富含空位的碲化物正极材料的制备方法，包括以下步骤：聚乙烯吡咯烷酮和乙二醇搅拌至完全溶解，再依次将氢氧化钠、二氧化碲、金属氯化物加入上述溶液中，搅拌至完全溶解；将得到的混合溶液转移到高压反应釜，进行水热反应，得到黑色粗产物；将黑色粗产物浸泡在硼氢化钠溶液中，室温下进行还原，离心，取沉淀洗涤；干燥，研磨。本发明还公开了该制备方法所得富含空位的碲化物正极材料及其在水系锌离子电池正极纳米层片中的应用。本发明所制备得到的正极材料为富含空位的碲化物纳米层片，有利于增强材料的锌离子扩散动力学及其综合电化学性能，具有广阔应用前景，展示出高的锌离子扩散系数，具有放电容量高、循环寿命长等电池特性。
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公开(公告)号：CN115466398B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202210955226.1
申请日：2022-08-10
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种水系锌离子电池用有机醌类聚合物正极材料PPPA的制备方法及应用。本发明方法是基于傅克反应机理，在氯化铝/氯化钠熔盐体系中构筑并制备线性平面分子结构的有机醌类聚合物，包括步骤：（1）无水氯化铝和氯化钠按质量比配料加热搅拌成熔盐相；（2）将有机单体吩嗪和均苯四甲酸二酐混合均匀后加入上述熔盐相中，控温搅拌反应；（3）待上述反应结束后，将冷却的粗产物搅拌洗涤；（4）干燥后即得最终产物。本发明制备方法工艺简单，绿色环保，组装水系锌离子电池具有比容量大、倍率性能好、电化学动力学快速等性能优势以及成本低廉、安全高效的实用价值。
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