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公开(公告)号:CN118543354A
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202410399038.4
申请日:2024-04-03
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明属于新型纳米材料与电化学传感器检测技术领域,公开了一种金属有机框架衍生的中空镍钴锌氧化物纳米笼@还原氧化石墨烯纳米片的制备及应用。本发明的目的是解决现有传感器在检测木犀草素灵敏度低和稳定性差等问题。本发明主要制备方法如下:一、通过室温沉淀法制备钴锌金属有机框架;二、采用水热法,引入镍离子对前体进行刻蚀,得到镍钴锌氢氧化物;三、镍钴锌氢氧化物与石墨烯混合,退火得到镍钴锌氧化物@还原氧化石墨烯;四、将获得材料滴涂到玻碳电极检测木犀草素。本发明得到的镍钴锌氧化物呈现中空纳米笼形貌,尺寸为700nm。镍钴锌氧化物与还原氧化石墨烯的协同作用,对检测木犀草素具有高的灵敏度7.16μA·μM‑1·cm‑2(0~60μM)和低的检出限(64nM)。
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公开(公告)号:CN119650320A
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411832126.5
申请日:2024-12-12
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明涉及新型纳米材料合成及其在超级电容器领域的应用,公开了岛状镍钒铁磷化物原位装饰镍钒铁金属有机框架纳米花/泡沫镍的制备及应用。本发明的目的是解决现有超级电容器比电容和能量密度不足的问题。本发明主要包括:一、溶剂热法制备镍钒铁金属有机框架纳米花/泡沫镍(NiVFe‑MOF/NF);二、原位部分磷化法制备岛状镍钒铁磷化物(NiVFe‑P)装饰的镍钒铁金属有机框架的异质结(NiVFe‑P@NiVFe‑MOF/NF)。本发明具有制备方法简单,成本低廉和产量高等优点。由于其可调控的异质结和丰富的异质界面,该材料展现出卓越的电化学特性。在1 A g‑1时比电容为2368.5 C g‑1,在10 A g‑1下10,000次循环后仍具有90%的电容保持率。在两电极体系中,当功率密度为1.16 W kg‑1时,NiVFe‑P@NiVFe‑MOF/NF//活性炭/NF能量密度可达109.4 Wh kg‑1。
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公开(公告)号:CN118817795A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202410772166.9
申请日:2024-06-16
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N27/327 , G01N27/48
Abstract: 本发明公开了一种镍钴锌混合金属氧化物纳米花球‑还原氧化石墨烯纳米片作为电化学传感器电极材料的制备方法及应用。本发明的目的是要解决金属氧化物检测吡罗昔康应用方面受限的问题。本发明制备方法如下:一、溶剂热合成法制备镍钴锌甘油酸盐纳米球;二、以镍钴锌甘油酸盐纳米球为前体,溶剂热合成法制备镍钴锌碱式碳酸盐纳米花球;三、超声搅拌制备镍钴锌碱式碳酸盐纳米花球‑石墨烯纳米片;四、热处理制备镍钴锌混合金属氧化物纳米花球‑还原氧化石墨烯纳米片并滴涂到玻碳电极表面制备电极。本发明所制备的镍钴锌混合金属氧化物纳米花球‑还原氧化石墨烯纳米片具有较高的比表面积、丰富的活性位点、较好的电催化活性和导电性,可用于高灵敏、高选择性的检测吡罗昔康。
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公开(公告)号:CN118610011A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410657206.5
申请日:2024-05-25
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明属于新型纳米材料合成与超级电容器应用技术领域,公开了基于钒金属有机框架衍生的钒镍钴硒化物中空纳米管阵列/泡沫镍的制备及应用。本发明的目的是解决现有超级电容器比电容和能量密度低的问题。本发明主要包括:一、溶剂热法制备V(Ni)‑MOF纳米棒阵列/泡沫镍;二、离子刻蚀法制备V(NiCo)‑OH中空纳米管阵列/泡沫镍;三、水热硒化法制备V(NiCo)‑Se中空纳米管阵列/泡沫镍。本发明具有合成工艺简单,成本低,产率高及无需后续处理等优势,由于所得材料的中空管状形貌和多金属的协同效应,该材料表现出优异的电化学性能。在1A g‑1时比电容为1806.7C g‑1,在10A g‑1下10,000次循环后仍具有91.7%的电容保持率。在两电极体系中,当功率密度为679.5W kg‑1时,V(NiCo)‑Se//AC能量密度可达114.8Wh kg‑1。
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公开(公告)号:CN117030814A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202310495299.1
申请日:2023-05-05
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N27/327 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , C08G83/00
Abstract: 本发明属于新型纳米功能材料与电化学生物传感器检测技术领域,公开了一种蒲公英状铈‑锌氧化物/还原氧化石墨烯复合材料的制备。本发明是要解决现有材料在检测多巴胺灵敏度低、基线漂移和稳定性差的问题。本发明主要制备方法如下:一、水热法合成法制备蒲公英状的铈‑锌双金属有机框架;二、通过一步水热法合成法制备蒲公英状的铈‑锌双金属有机框架/还原氧化石墨烯复合材料;三、利用自动喷涂法制备出铈‑锌双金属有机框架/还原氧化石墨烯/ITO电极;四、采用高温退火加热时将其转化为铈‑锌氧化物/还原氧化石墨烯/ITO电极;铈‑锌金属氧化物/还原氧化石墨烯/ITO电极在检测0~10μM的多巴胺时显示出优异的灵敏度为17.67μA·μM‑1·cm‑2,并且对多巴胺的检测限为2.1 nM。
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公开(公告)号:CN118692835A
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202410403967.8
申请日:2024-04-05
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种氢氧化镍@钼、镍和硫共掺杂的碱式碳酸钴纳米片阵列/泡沫镍作为超级电容器电极材料的制备方法。本发明的目的是解决碱式碳酸钴导电性差和实际容量与理论容量相差比较大的问题。本发明主要包括:一、水热法制备钼和镍共掺杂碱式碳酸钴纳米针阵列/泡沫镍;二、室温硫掺杂法制备氢氧化镍@钼、镍和硫共掺杂的碱式碳酸钴纳米片阵列/泡沫镍。本发明制备的氢氧化镍@钼、镍和硫共掺杂的碱式碳酸钴纳米片阵列/泡沫镍作为超级电容器电极可提供了大的与溶液的接触面积和丰富的活性位点,而且缩短了离子传输路径。所制备的氢氧化镍@钼、镍和硫共掺杂的碱式碳酸钴纳米片阵列/泡沫镍在1 A/g时获得了1765 C/g的比电容,在10 A/g电流密度下进行1万次循环后仍能达到82.11%的循环稳定性。在两电极体系中,当功率密度为800 W/kg时,能量密度可以达到78.17 Wh/kg。
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公开(公告)号:CN118598209A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410380938.4
申请日:2024-03-31
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂碳包覆的氧化镍锰中空纳米花球复合材料作为生物传感器电极材料的制备方法。本发明的目的是解决空心碳球比表面积小,检测甲基多巴灵敏度低和选择性差的问题。本发明主要包括:一、溶剂热合成法制备镍锰甘油酸盐;二、溶剂热合成氢氧化镍锰和热处理制备空心的氧化镍锰;三、自组装盐酸多巴胺到空心的氧化镍锰表面并热处理制备氮掺杂碳包覆的氧化镍锰。本发明采用溶剂热和热处理工艺制备的氮掺杂碳包覆的氧化镍锰中空纳米花球不仅可以提供许多活性位点,还可以提高导电性能和电催化活性,所制备的氮掺杂碳包覆的氧化镍锰中空纳米花球生物传感器电极材料检测甲基多巴的灵敏度分别为0.17μA·μM‑1(0‑10μM)和0.06μA·μM‑1(10‑60μM),检测限低至35nM(S/N=3)。
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公开(公告)号:CN117373844A
公开(公告)日:2024-01-09
申请号:CN202310499882.X
申请日:2023-05-05
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种花状硫化钴‑硫化钼纳米片阵列@空心碳球复合材料作为超级电容器电极材料的制备方法的制备方法。本发明的目的是解决超级电容器电极材料在快速充放电过程中体积变化大,循环稳定性差,比容量低的问题。本发明主要包括:一、高温热解法制备二氧化硅薄层包裹空心碳球;二、水热合成法制备镍钴硅酸盐前驱体;三、原位硫化法制备硫化钴‑硫化钼@空心碳球复合材料。本发明制备的花状硫化钴‑硫化钼纳米片阵列@空心碳球复合材料作为超级电容器电极材料在电解质电极上提供了大的接触面积和丰富的活性位点,而且缩短了离子传输路径。中空结构还通过释放应力和减少充电/放电期间的体积变化来提高循环稳定性。所制备的花状镍钴锌碱式碳酸盐超级电容器电极材料在1A/g时获得了936C/g的比电容,在10A/g电流密度下进行1万次循环后仍能达到96.9%的循环稳定性。在两电极体系中,当功率密度为770.4W/kg时,能量密度可以达到45.6Wh/kg。
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公开(公告)号:CN119688801A
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202411802690.2
申请日:2024-12-09
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N27/30 , G01N27/327
Abstract: 本发明公开了一种L‑半胱氨酸修饰岛状硫化钴‑氧化钴异质纳米片阵列/碳纸用作电化学手性传感器电极材料的制备方法。本发明的目的是设计一种三角纳米片状异质结阵列的电化学手性传感器以实现手性分子的识别和定量检测。本发明主要包括:一、碳纸上室温生长Co基金属有机骨架(Co‑MOF)三角纳米片阵列;二、高温煅烧Co‑MOF前驱体制备氧化钴阵列/碳纸材料(Co3O4/CP);三、水热硫化法制备硫化钴‑氧化钴三角纳米片阵列/碳纸材料(Co3S4‑Co3O4/CP);四、液相组装L‑半胱氨酸到硫化钴‑氧化钴三角纳米片状阵列/碳纸材料上(L‑Cys@Co3S4‑Co3O4/CP)。本发明具有合成方法简单,易操作和能源消耗低等优点。良好导电性的硫化钴‑氧化钴异质结构阵列与含有丰富手性位点的L‑半胱氨酸(L‑Cys)协同作用,使电极得到令人满意的手性识别效率(IL/ID=1.50),电极对L‑色氨酸(L‑Trp)表现出高的电流响应,其灵敏度为0.33µA·µM‑1,检出限为0.021µM(S/N=3)。
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公开(公告)号:CN118610010A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410657203.1
申请日:2024-05-25
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了基于钒金属有机框架衍生的钒镍钴硫化物中空纳米管阵列/泡沫镍的制备及在超级电容器中的应用,本发明的目的是为了解决过渡金属硫化物在循环过程中体积易发生膨胀,从而导致电容衰减和循环稳定性降低的问题。本发明主要包括:一、种子层法和溶剂热法制备镍掺杂钒金属有机框架(V(Ni)‑MOF)纳米棒阵列/泡沫镍;二、离子刻蚀法制备V(NiCo)‑OH中空纳米管阵列/泡沫镍;三、水热硫化法制备V(NiCo)‑S中空纳米管阵列/泡沫镍。本发明具有合成工艺简单,成本低,产率高及无需后续处理等优势,由于所得材料的中空管状形貌和多金属的协同效应,钒镍钴硫化物中空纳米管阵列/泡沫镍表现出优异的电化学性能。在1 A g‑1时获得了1558.4 C g‑1的比电容,在10 A g‑1条件下10,000次循环后仍具有88.4%的优异循环性能。在两电极体系中,当功率密度为664 W kg‑1时,V(NiCo)‑S//AC能量密度可达93.5 Wh kg‑1。
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