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公开(公告)号:CN117039086A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202311111489.5
申请日:2023-08-30
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M8/18 , H01M8/04276
Abstract: 本发明公开了一种锌溴液流电池电解液及其制备方法与应用;所述锌溴液流电池电解液中包括溴络合剂;所述溴络合剂为N‑甲基‑N,N‑双(2‑羟乙基)‑1‑溴化丙铵(PMDEA),可通过一步反应高效制备。针对锌溴液流电池溴物种穿梭及挥发问题,本发明提出的新型溴络合剂PMDEA由于具备高水溶性和较大的分子尺寸的特点,其可以与充电产物溴物种有效结合,抑制其穿梭与挥发;同时可以保持电解液均相,避免了电解液分相导致的电池性能衰减问题,提升了锌溴液流电池的库伦效率和循环稳定性,为推动锌溴液流电池的大规模应用提供理论和技术支撑。
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公开(公告)号:CN115991502A
公开(公告)日:2023-04-21
申请号:CN202211558101.1
申请日:2022-12-06
Applicant: 华南理工大学
IPC: C01G45/12 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种P2相的高熵锰基层状氧化物及其制备方法与在钠离子电池中的应用,P2相的高熵锰基层状氧化物的结构通式为:AMO2,其中,A为碱金属层的元素,包括Na、K、Mg、Ca、Zn中的一种或两种,且A中的一种元素为Na;M为过渡金属层的元素,包括金属Li、Ni、Cu、Fe、Co、Mn、Mg、Zn、Ca、Cu、Al、Sn、Sb、Ti和非金属B中的五种以上,且M中的一种元素须为Mn。本发明合成工艺简单、原料廉价易得、产率高,适合大规模工业生产。P2相的高熵锰基层状氧化物由于过渡金属层无序化,充放电过程不易形成Na+/空位有序,可以延缓或抑制相变的形成,使电极材料具有更好的倍率性能和循环稳定性。
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公开(公告)号:CN115548400A
公开(公告)日:2022-12-30
申请号:CN202211242507.9
申请日:2022-10-11
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种液流电池混合电解液及其制备方法与应用,属于电化学储能技术领域。所述液流电池混合电解液包括电活性物质、支持电解质和混合溶剂,所述混合溶剂包括有机溶剂和水。所述有机溶剂选自醇、酰胺和腈类中的至少一种。本发明所述电解液中引入有机溶剂组分,使吡啶盐类化合物实现多电子可逆存储,本发明所使用的电解液能够有效提高液流电池活性材料的容量,提高液流电池的能量密度。
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公开(公告)号:CN114380336B
公开(公告)日:2022-11-18
申请号:CN202111510985.9
申请日:2021-12-10
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种锰中心的Keggin型锰钨酸盐及其制备方法与应用;本发明通过合成缺位Keggin型硅钨酸聚阴离子[SiW11O39]8‑溶液;添加盐将缺位Keggin型硅钨酸聚阴离子盐从溶液中析出,过滤得到沉淀,洗涤,真空干燥;将所述缺位Keggin型硅钨酸聚阴离子盐和可溶性二价锰盐在溶液中进行反应,合成Keggin型锰钨酸聚阴离子;加入甲醇将Keggin型锰钨酸聚阴离子盐从溶液中析出,过滤得到沉淀,洗涤,真空干燥。本发明聚阴离子结构可以阻止氧化态的三价锰发生歧化反应,从而保证了正极电解液活性分子氧化态的化学稳定性;应用于水系液流电池正极电解液,可以获得稳定的循环性能。
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公开(公告)号:CN114242948A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202111437072.9
申请日:2021-11-29
Applicant: 华南理工大学
IPC: H01M4/137 , H01M4/1399 , H01M4/60 , H01M4/04 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于锂离子电池领域,具体涉及到一种基于三吡啶三嗪的有机锂离子电池正极材料及其制备方法与应用。其中,所述的三吡啶三嗪化合物为2,4,6‑三(4‑吡啶)‑1,3,5‑三嗪,该材料由4‑氰基吡啶在碱催化下经过环三聚反应而得到。工艺简便、原料廉价易得、产率高,适合大规模工业化生产。基于其多电子储能的特点,该材料应用于锂离子电池正极材料中,展现出超高的首圈放电比容量(506mAh·g‑1)、循环稳定(经过50圈循环后,仍有370.7mAh·g‑1的比容量),并且倍率性能优异,在20A·g‑1的电流密度下,可释放出91.3mAh·g‑1的比容量。
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公开(公告)号:CN117486862A
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202311240802.5
申请日:2023-09-22
Applicant: 华南理工大学
IPC: C07D401/14 , C07F9/6558 , H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种高水溶性的“供体‑受体”型双极性分子及其在中性水相液流电池中的应用,具体地:将缺电子的受体作为负极活性分子单元与强给电子的供体作为正极活性分子单元由共价键直接连接,加强两部分之间的电子交流,进一步提升分子的氧化还原电位窗口,离子电导率和结构稳定性。此外,在分子上修饰亲水基团,进一步提高分子的溶解度,提升电池容量。本发明公开的“供体‑受体”型双极性分子具有高氧化还原电位窗口,高离子电导率,优异的氧化还原可逆性、快速的反应动力学以及稳定性等特点;将其应用于中性水相液流电池,无需加入支持电解质,展现出了优异的电池性能,在清洁能源(特别是风能、太阳能)发电的规模储存有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN114293209B
公开(公告)日:2023-02-14
申请号:CN202111471289.1
申请日:2021-12-03
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B3/07 , C25B3/26 , C25B11/054 , C25B11/091
Abstract: 本发明公开了一种用于CO2电还原高效产甲酸的Ni调控Bi‑p轨道催化剂及其制备方法与应用。该方法包括:将铋盐、镍盐和甲酸钾溶于N,N‑二甲基甲酰胺和去离子水混合溶液中超声;在反应釜中反应后,经过离心、洗涤、真空干燥得到纳米片前体Ni@Bi/BOC‑NSs;将前体进行简单的一步电解,得到形貌完整的Ni@Bi‑NSs纳米片材料,即Ni调控Bi‑p轨道催化剂。本发明制备工艺简单、易控,能大规模量产、催化剂尺寸达到纳米级厚度;Ni的引入调控了Bi催化剂的p轨道,使其费米能级处的电子密度增强,有利于降低CO2还原的能垒;将该催化剂应用于CO2还原制备甲酸,解决了高过电位、低催化活性和低选择性的问题。
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公开(公告)号:CN115570143A
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202211175337.7
申请日:2022-09-26
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种低铂高熵合金纳米颗粒及其制备方法与应用。该方法用介孔分子筛模板制备氮掺杂有序介孔碳作为还原剂及介孔限域模板;将金属盐基有机配体前躯体通过超声浸渍到氮掺杂有序介孔碳孔道内,干燥后得到固体粉末;在惰性气氛下,将管式炉提前升温至700‑1000℃,将上述固体粉末快速置于高温区进行碳热还原2‑10分钟,将所得样品撤离热源进行快速冷即得到低铂高熵合金纳米颗粒。由于碳热还原过程中的快速升温还原与冷却、氮掺杂有序介孔碳的模板限域效应,所制备低铂高熵合金纳米颗粒具有较小的粒径,约为5‑10nm。通过改变过渡金属前驱体盐的类型与比例,可制备一系列低铂高熵合金纳米颗粒且具备优异的氧还原催化活性。
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公开(公告)号:CN115386897A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202211008916.2
申请日:2022-08-22
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了高暴露铂纳米团簇HER电催化剂及其制备方法与应用,属于氢能源技术领域。其中,高暴露铂纳米团簇HER电催化剂通过电化学还原辅助的光分解法制得。此方法流程简单,合成周期短,适合大规模的工业生产。此发明将所制得的高暴露铂纳米团簇HER电催化剂应用于酸性电催化产氢反应中,展现出超高的原子利用率和电化学活性。作为阴极组装PEMWE装置展现优异的电压优势,在1A cm-2的产氢电流密度下,仅需操作电压1.74V。此方法在制备高原子利用率和高活性的Pt基催化剂方面提供了一种简单可行的策略,在降低Pt基催化剂的成本方面具有巨大潜力。
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公开(公告)号:CN114318407A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111471106.6
申请日:2021-12-03
Applicant: 华南理工大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/052 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种用于电催化析氢的1T‑MoS2/NiS异质界面结构催化剂及其制备方法与应用。首先通过溶剂热法一步制得金属镍纳米片,随后以镍纳米片2D结构为骨架,在其表面原位生长1T‑MoS2纳米片阵列,得到异质界面结构的1T‑MoS2/NiS纳米催化剂。本发明的制备方法具有设备要求低、反应条件易控、原料成本低廉等优点;本发明从一种新的角度构筑纳米催化剂,所制备的1T‑MoS2/NiS异质界面结构催化剂可用于高效电解水,其在碱性条件下析氢具有过电位低、稳定性好等优点,表现出良好的电催化产氢应用前景。
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