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公开(公告)号:CN112397850A
公开(公告)日:2021-02-23
申请号:CN202011260343.3
申请日:2020-11-12
Applicant: 同济大学
IPC: H01M50/44 , H01M50/429 , H01M50/446 , H01M50/403 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池用改性木质纤维素隔膜及其制备方法和应用,该木质纤维素隔膜是由厚度为30~300μm的天然木材薄膜经过混合碱液处理后,置于真空环境中通过混合碱液充分浸入木材薄膜内部,并经高温处理后得到。与现有技术相比,本发明所制备的基于天然木质纤维素的锂离子电池隔膜不仅具有高的离子电导率、热稳定性、优异的力学强度,还具有成本低、原料丰富等优势。该隔膜的制备方法极为简单,将切成的微米级天然木材薄膜在氢氧化钾和亚硫酸钠的混合溶液进行一步法改性即可得到。该方法极大地简化了制备工艺,有效降低了成本,有望实现绿色、低成本、规模化应用。
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公开(公告)号:CN107591252B
公开(公告)日:2019-01-25
申请号:CN201710600275.2
申请日:2017-07-21
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种柔性可裁剪固态超级电容器及其制备,该超级电容器以碳纳米管/聚苯胺复合膜为电极,以聚丙烯酰胺/氯化锂水凝胶体系为电解质和柔性基底。柔性、可剪裁碳纳米管/聚苯胺复合电极通过电化学沉积法在碳纳米管薄膜上沉积聚苯胺制备,两碳纳米管复合电极被预先制备好的聚丙烯酰胺/氯化锂水凝胶隔离,之后再渗透水凝胶预聚液并交联聚合,获得高性能的柔性、可剪裁固态超级电容器。与现有技术相比,本发明的体积比容量达到99F cm–3以上,其开路电压降到原来的一半需要10小时以上,显示出优异的自放电性能。所获得的超级电容器具有优异的柔性,可被弯曲至任意形状并重复5000次无性能衰减,在柔性、可穿戴电子器件等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN106449135B
公开(公告)日:2018-10-26
申请号:CN201610539127.X
申请日:2016-07-11
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器,包括两侧的电极板以及位于两块电极板中间的电解质层,电极板为涂有二硫化钼溶液的碳纳米管膜,电解质层为聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系;首先通过干法将化学气相沉积法生长的碳纳米管阵列原位转移至柔性可拉伸基底上,再通过简单滴涂法将二硫化钼溶液滴涂在碳纳米管膜上作为可拉伸电极,以聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系作为电解质,发展了基于有序碳纳米管/二硫化钼复合材料的高性能柔性可拉伸超级电容器。与现有技术相比,本发明所获得的全固态超级电容器的体积比容量达到13.16F cm‑3,可拉伸性能高达240%,在便携式的柔性电子器件和设备领域具有极大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN116328750B
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202310256104.8
申请日:2023-03-16
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于沸石咪唑酯框架的碳纳米管催化剂及制备方法与应用,其制备方法包括如下步骤:S1、在惰性气体气氛下一次加热碳化三聚氰胺泡沫,得到三聚氰胺碳泡沫;S2、将六水合硝酸钴水溶液和2‑甲基咪唑水溶液在室温下混合均匀,得到混合液;S3、将S1步骤得到的三聚氰胺碳泡沫浸入S2步骤得到的混合液中室温反应,得到三聚氰胺碳泡沫/沸石咪唑酯框架复合材料;S4、将S3步骤得到的三聚氰胺碳泡沫/沸石咪唑酯框架复合材料在惰性气体气氛下二次加热碳化,得到基于沸石咪唑酯框架的碳纳米管催化剂。与现有技术相比,本发明采用简单的溶液法合成,相比于传统的能耗高、工艺复杂的蒸发镀膜法,此方法展示了工艺简单、成本低等优势。
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公开(公告)号:CN116328750A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310256104.8
申请日:2023-03-16
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于沸石咪唑酯框架的碳纳米管催化剂及制备方法与应用,其制备方法包括如下步骤:S1、在惰性气体气氛下一次加热碳化三聚氰胺泡沫,得到三聚氰胺碳泡沫;S2、将六水合硝酸钴水溶液和2‑甲基咪唑水溶液在室温下混合均匀,得到混合液;S3、将S1步骤得到的三聚氰胺碳泡沫浸入S2步骤得到的混合液中室温反应,得到三聚氰胺碳泡沫/沸石咪唑酯框架复合材料;S4、将S3步骤得到的三聚氰胺碳泡沫/沸石咪唑酯框架复合材料在惰性气体气氛下二次加热碳化,得到基于沸石咪唑酯框架的碳纳米管催化剂。与现有技术相比,本发明采用简单的溶液法合成,相比于传统的能耗高、工艺复杂的蒸发镀膜法,此方法展示了工艺简单、成本低等优势。
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公开(公告)号:CN112447415B
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202011262904.3
申请日:2020-11-12
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种耐高低温的柔性超级电容器及其制备方法,该超级电容器以二甲基亚砜掺杂的聚丙烯酰胺/聚(2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸)/氯化锂水凝胶为电解质和柔性基底、以碳纳米管/聚苯胺复合膜为电极组装而成。所设计合成的二甲基亚砜掺杂聚丙烯酰胺/聚(2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸)/氯化锂水凝胶,表现出优异的耐高、低温性能,基于此,进一步制备了高性能、耐高、低温的柔性超级电容器。与现有技术相比,本发明的柔性超级电容器在‑20℃低温条件下,容量保持率大于90%;在100℃高温条件下,容量保持率高于85%。该超级电容器还具有优异的柔性,弯曲5000次容量几乎没有明显衰减,在柔性、可穿戴电子器件等领域具有重要的应用前景。
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公开(公告)号:CN111803087B
公开(公告)日:2021-11-09
申请号:CN202010534292.2
申请日:2020-06-12
Applicant: 同济大学
IPC: A61B5/1486 , H01B1/04
Abstract: 本发明涉及一种生物体无损血糖检测器件及其制备方法,器件包括工作电极和对电极,工作电极包括工作电极柔性基底、设于工作电极柔性基底上的工作电极导电基底以及负载在工作电极导电基底上的葡萄糖氧化酶,对电极包括对电极柔性基底、设于对电极柔性基底上的对电极导电基底以及镀覆在对电极导电基底上的银/氯化银膜。制备方法具体为:先获得石墨烯/碳纳米管复合纤维织物,再取两个石墨烯/碳纳米管复合纤维织物,分别负载葡萄糖氧化酶得到工作电极,镀覆银/氯化银膜得到对电极,最后并排放置工作电极和对电极。与现有技术相比,本发明通过二电极体系确立了模拟组织间液与即时响应电流之间的关系,即可检测生物的血糖浓度变化,且灵敏度高。
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公开(公告)号:CN112447415A
公开(公告)日:2021-03-05
申请号:CN202011262904.3
申请日:2020-11-12
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种耐高低温的柔性超级电容器及其制备方法,该超级电容器以二甲基亚砜掺杂的聚丙烯酰胺/聚(2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸)/氯化锂水凝胶为电解质和柔性基底、以碳纳米管/聚苯胺复合膜为电极组装而成。所设计合成的二甲基亚砜掺杂聚丙烯酰胺/聚(2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸)/氯化锂水凝胶,表现出优异的耐高、低温性能,基于此,进一步制备了高性能、耐高、低温的柔性超级电容器。与现有技术相比,本发明的柔性超级电容器在‑20℃低温条件下,容量保持率大于90%;在100℃高温条件下,容量保持率高于85%。该超级电容器还具有优异的柔性,弯曲5000次容量几乎没有明显衰减,在柔性、可穿戴电子器件等领域具有重要的应用前景。
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公开(公告)号:CN112164828A
公开(公告)日:2021-01-01
申请号:CN202010998965.X
申请日:2020-09-22
Applicant: 同济大学
IPC: H01M10/058 , H01M10/054 , H01M4/133 , H01M4/134 , H01M4/1393
Abstract: 本发明涉及一种纤维状柔性铝离子电池及其制备方法,该电池以石墨烯纤维为正极,以铝丝为负极,以氯化1‑乙基‑3‑甲基咪唑鎓/氯化铝离子液体体系为电解液,以玻璃纤维滤纸为隔膜。首先通过化学气相沉积法在铜丝表面生长石墨烯,刻蚀除去铜丝得到的石墨烯纤维作为正极,以铝丝和玻璃纤维滤纸分别作为负极和隔膜,将电极组装后置入聚丙烯热缩管中,最后注入电解液,封装后得到纤维状柔性铝离子电池。与现有技术相比,本发明所获得的纤维状铝离子电池的质量比容量达到115mAh g‑1,具有良好的倍率性能和循环稳定性,被弯曲至不同角度仍保持稳定的电化学性能,且具有可重复弯曲性,在柔性、可穿戴电子器件领域呈现出极大的实用价值和潜力。
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公开(公告)号:CN110164704A
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201910362218.4
申请日:2019-04-30
Applicant: 同济大学
IPC: H01G11/26 , H01G11/30 , H01G11/32 , H01G11/36 , H01G11/48 , H01G11/56 , H01G11/68 , H01G11/84 , H01G11/86
Abstract: 本发明涉及一种光增强型柔性超级电容器及其制备方法,该超级电容器包括两个电极片以及位于两块电极片之间的电解质,所述电极片为柔性电极片,柔性电极片包括聚二甲基硅氧烷基底以及覆盖在聚二甲基硅氧烷基底一侧的石墨烯/碳纳米管/聚苯胺复合材料,所述电解质为聚乙烯醇/磷酸水凝胶,涂覆在柔性电极片上。与现有技术相比,本发明所构建的超级电容器利用共价连接的石墨烯/碳纳米管优异的光电导性,使超级电容器的能量存储性能具有明显的光增强效应,同时本发明制备的超级电容器具有优秀的机械性能以及良好的电化学能量储存性能,有望用于可穿戴电子器件、光敏感型柔性集成器件等领域。
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