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公开(公告)号:CN103144393B
公开(公告)日:2015-06-17
申请号:CN201310113508.8
申请日:2013-04-02
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种三明治结构硅基薄膜材料,由金属层、硅层和金属层构成叠层三明治结构,金属层薄膜的厚度为20-100nm、Si层薄膜的厚度为60nm-9.8 μm;其制备方法是:采用金属层的金属靶、Si层的硅靶、金属层的金属靶交替溅射工艺,在基底上先制备金属导电附着层薄膜,然后制备硅薄膜,最后在硅薄膜表面覆盖金属薄层,形成三明治结构。本发明的优点是:三明治结构硅基薄膜用作锂电池负极材料,有效抑制了硅基材料在锂离子脱/嵌过程中较大的体积变化,具有较高的能量密度、循环稳定性和倍率性能;该方法工艺简单,成本较低,有望应用于高能、高功率的薄膜电池中。
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公开(公告)号:CN103022496B
公开(公告)日:2014-12-24
申请号:CN201210586936.8
申请日:2012-12-28
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/60
Abstract: 一类锂二次电池用芳香稠环醌类化合物正极材料,是以具有芳香稠环结构的苯醌或异苯醌为电化学氧化还原反应位点的醌类化合物,包括芳香稠杂环苯醌衍生物和芳香稠环异苯醌衍生物,该类化合物可以分子晶体或聚合物形式参与电极制备,在其聚合物形式中,相应的结构单元通过C-C键直接相连或通过S原子相连;以由芳香(杂)稠环稳定的苯醌/异苯醌为电化学氧化还原反应位点,以分子晶体或聚合物的形式与导电碳复合组成电极。本发明的优点是:该正极材料具有较高的能量密度、倍率功率密度和循环稳定性,循环50周后仍保持初始容量的86%,有望应用于下一代高能、高功率、环境友好的储能电池中。
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公开(公告)号:CN103000879A
公开(公告)日:2013-03-27
申请号:CN201210555361.3
申请日:2012-12-19
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧的制备方法,将锰盐溶液与草酸或草酸铵溶液混合并搅拌反应,分离沉淀并干燥,即得到一维结构的草酸锰微米棒;将上述草酸锰微米棒在空气或氧气存在下高温焙烧,然后与锂源和镍源混合均匀,最后将所得混合物高温焙烧,制备具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧。本发明的优点是:具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧由于具有较小的内部颗粒组成和较大的比表面积,使其表现出优异的大电流放电性能,并且其内部独特的微观结构提高了材料对脱嵌锂过程中的体积变化忍耐程度,有效提高了材料的循环稳定性,是一种理想的电极材料;该制备方法工艺简单、易于实施,有利于推广应用。
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公开(公告)号:CN102173385B
公开(公告)日:2012-11-14
申请号:CN201110024651.0
申请日:2011-01-21
Applicant: 南开大学
IPC: C01B6/13 , B01J23/755
Abstract: 一种用氨基络合物合成高容量固态储氢材料氨硼烷的方法,以硼氢化物为硼源、氨基络合物为氨源,由氨基络合物和硼氢化物反应制得,所述硼氢化物为硼氢化钠,氨基络合物为粉末状氯化六氨合镍,硼氢化钠与氯化六氨合镍的摩尔比为1:0.1~1。本发明的优点是:NaBH4为硼源、氨基络合物为氨源制备高储氢容量的氨硼烷,与已报道氨硼烷的制备方法相比,该方法拓宽了氨硼烷的原料范围,充分利用了氨合物可逆储氨的优势,同时制备条件温和、操作简单、产物纯度较高(>99%);所得到的金属Ni为非晶态的纳米颗粒(5-30nm),在催化氨硼烷水解放氢方面具有潜在的应用价值。
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公开(公告)号:CN102674272A
公开(公告)日:2012-09-19
申请号:CN201110338635.9
申请日:2011-11-01
Applicant: 南开大学
IPC: C01B21/076 , B01J27/24
Abstract: 本发明公开了一种合成NaAlH4的催化剂TiN的制备方法,该方法利用偏钛酸为前躯体,以一定量的尿素和硼氢化钾作为反应物直接合成催化剂TiN。本发明方法合成的催化剂TiN是一种用固相法制备的新颖的、催化性能优异的催化剂;在室温下只需要一步催化加氢就能得到NaAlH4配位氢化物,且合成的NaAlH4具有优异的吸放氢性能、储氢量较高。
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公开(公告)号:CN102173385A
公开(公告)日:2011-09-07
申请号:CN201110024651.0
申请日:2011-01-21
Applicant: 南开大学
IPC: C01B6/13 , B01J23/755
Abstract: 一种用氨基络合物合成高容量固态储氢材料氨硼烷的方法,以硼氢化物为硼源、氨基络合物为氨源,由氨基络合物和硼氢化物反应制得,所述硼氢化物为硼氢化钠,氨基络合物为粉末状氯化六氨合镍,硼氢化钠与氯化六氨合镍的摩尔比为1:0.1~1。本发明的优点是:NaBH4为硼源、氨基络合物为氨源制备高储氢容量的氨硼烷,与已报道氨硼烷的制备方法相比,该方法拓宽了氨硼烷的原料范围,充分利用了氨合物可逆储氨的优势,同时制备条件温和、操作简单、产物纯度较高(>99%);所得到的金属Ni为非晶态的纳米颗粒(5-30nm),在催化氨硼烷水解放氢方面具有潜在的应用价值。
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公开(公告)号:CN102082270A
公开(公告)日:2011-06-01
申请号:CN201010573608.5
申请日:2010-12-03
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/505 , C01G45/12 , H01M4/1391 , B82Y25/00 , B82Y40/00
Abstract: 一类锰系尖晶石纳米材料,包括CoxMn3-xO4、MgMn2O4、Mn3O4纳米颗粒、ZnMn2O4空心纳米球、空心微米球或纳米片,其制备方法是在常温下通过还原剂将MnO2还原而制得;该材料可构成三电极体系用于其氧还原性能的测试,即以该纳米材料作为工作电极、以Pt片作为对电极、以饱和的氯化钾Ag/AgCl作为参比电极、以KOH溶液为电解液构成的三电极体系。本发明的优点是反应过程在室温下进行,能源消耗少;该纳米材料,具有大的比表面积,可增大活性物质与氧气、电解液的接触;作为电催化剂应用具有较高的电催化效率,在尖晶石氧化物纳米材料制备及金属空气电池、燃料电池电催化等领域具有重要价值和现实意义。
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公开(公告)号:CN102024996A
公开(公告)日:2011-04-20
申请号:CN201010561071.0
申请日:2010-11-26
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种高性能可充镁电池,由正极片、负极片、隔膜和电解液组成;正极片为高度剥离的纳米二硫化钼,该材料呈高度剥离结构,其平均层数不大于4层,平均厚度不大于3nm;负极片为颗粒状纳米级镁或纳米-微米级复合镁,平均粒径为(1-10)nm;隔膜为由聚乙烯、聚丙烯和聚乙烯构成的三层膜;电解液为格氏试剂(Grignard)衍生物的四氢呋喃溶液。本发明的优点:与已报道的镁二次电池体系相比,该可充镁电池具有材料制备条件温和(室温至150°C)、比容量较大(170mAhg-1)、工作电压高(1.8V)和循环性能好(循环50周后仍保持初始容量的95%)等优点,有望应用于下一代大规模储能电池。
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公开(公告)号:CN100535057C
公开(公告)日:2009-09-02
申请号:CN200710056487.5
申请日:2007-01-19
Applicant: 南开大学
CPC classification number: Y02E10/542 , Y02E10/549
Abstract: 本发明属于太阳能电池技术邻域,具体为一类新型三苯胺基有机染料和制备及其在染料敏化太阳能电池中作为光敏化剂的应用。该类有机染料具有良好的光捕获能力,其D-π-A分子结构导致分子内电子的有效转移。作为有机光敏化剂应用于染料敏化太阳能电池,获得了较高的光电转换性能。本发明提供的新型三苯胺基有机染料结构新颖,易于合成,成本低廉,光电性能突出,可通过分子设计进行改性,显示出潜在的替代含贵金属的染料敏化剂的应用前景。
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公开(公告)号:CN100492723C
公开(公告)日:2009-05-27
申请号:CN200710057120.5
申请日:2007-04-11
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一类过渡金属钒酸盐,包括钒酸铜(CuV2O6),钒酸钴(CoV2O6·2H2O)和钒酸镍(NiV2O6·H2O)电极材料的制备方法及其应用研究。这些材料都是具有一维纳米结构的锂电池阴极材料。采用水热合成实现了钒酸铜、钒酸钴、钒酸镍的一步制备;该方法具有工艺简单成本低、流程短、后处理手序少、产品质量稳定等优点,有利于实现工业化。结果表明:钒酸铜一维纳米电极材料由于具有较大的比表面积等优点,提高了质子的扩散性能,增大了活性物质与电极间的接触,减小电极、电池内阻,显著提高电极高温与高倍率放电性能,在锂一次电池中具有十分良好的应用前景。
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