一种基于含氯有机物和碱溶液预处理多孔碳材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115504467A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211257893.9

    申请日:2022-10-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于含氯有机物和碱溶液预处理的多孔碳材料,以含氯有机物为碳源,采用碱溶液预处理的方法获得氮硫双掺杂前驱体,再经煅烧即可制得多孔碳材料;所述含氯有机物为聚氯乙烯,所述氮硫双掺杂前驱体中,以含氮化合物为氮源,含硫化合物为硫源;所述含氮化合物为DMF溶液,含硫化合物为硫脲。其制备方法包括以下步骤:1,含氯有机物的碱溶液预处理;2,前驱体的煅烧。作为超级电容器电极材料的应用,当电流密度为0.5A g‑1时,比电容的值在290‑300F g‑1。本发明具有以下优点:1、实现“白色污染”的回收再利用;2、同时实现脱氯和氮硫掺杂;3、通过二次造孔对孔结构进行调节;4、DMF溶液既起到溶剂的作用,又起氮源的作用。

    针状花钴镍双金属氢氧化物复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN110491684B

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN201910880354.2

    申请日:2019-09-18

    Abstract: 本发明公开了一种针状花钴镍双金属氢氧化物复合材料及其制备方法和应用,制备方法为:以苝‑3,4,9,10‑四羧酸二酐煅烧获得海绵状碳作为基体材料,加入硝酸钴、硝酸镍和尿素,经水热反应得到钴镍双金属氢氧化物,并经原位反应负载于基体碳材料表面,最终得到复合材料。材料作为超级电容器电极材料的应用,在6M KOH溶液下,在0‑0.45V的窗口电压范围内进行充放电,在放电电流密度为1A/g时,比电容可以达到600‑750F/g。本发明以海绵状碳作为基体材料,提高了材料的导电性和稳定性;针状花钴镍双金属氢氧化物负载于基体材料表面,提高了材料的电性能,具有制备工艺简单,原材料廉价,适于量产;电化学性能良好,可用于超级电容器的电极材料。

    一种纺锤状钴锰氧化物复合材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN110033950B

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN201910262895.9

    申请日:2019-04-02

    Abstract: 本发明公开了一种纺锤状钴锰氧化物复合材料,由乙酸钴和柠檬酸三铵络合,再由Mn负载得到钴氧化物复合材料,复合材料整体为纺锤状结构,碳材料存在于纺锤状结构中;Mn由MnCl2·4H2O和KMnO4原位制得,直接与乙酸钴和柠檬酸三铵络合物负载,其制备方法包括以下步骤:1)络合物的制备;2)锰元素与络合物的复合;3)纺锤状钴锰氧化物复合材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,在1M KOH溶液下,在‑0.1‑0.5V范围内充放电,在放电电流密度为4 A/g时,比电容为410‑440 F/g。具有制备方法简单,廉价,适于大批量的生产;降低钴锰材料的浪费;纺锤状的形貌;负载Mn,保护Co3O4结构被,降低电解液浓度的优点,具有很高的实际应用价值。

    一种纺锤状钴锰氧化物复合材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN110033950A

    公开(公告)日:2019-07-19

    申请号:CN201910262895.9

    申请日:2019-04-02

    Abstract: 本发明公开了一种纺锤状钴锰氧化物复合材料,由乙酸钴和柠檬酸三铵络合,再由Mn负载得到钴氧化物复合材料,复合材料整体为纺锤状结构,碳材料存在于纺锤状结构中;Mn由MnCl2·4H2O和KMnO4原位制得,直接与乙酸钴和柠檬酸三铵络合物负载,其制备方法包括以下步骤:1)络合物的制备;2)锰元素与络合物的复合;3)纺锤状钴锰氧化物复合材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,在1M KOH溶液下,在-0.1-0.5V范围内充放电,在放电电流密度为4 A/g时,比电容为410-440 F/g。具有制备方法简单,廉价,适于大批量的生产;降低钴锰材料的浪费;纺锤状的形貌;负载Mn,保护Co3O4结构被,降低电解液浓度的优点,具有很高的实际应用价值。

    一种具有高拉伸和自愈合性能的透明水凝胶电解质膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN117820696A

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202410022376.6

    申请日:2024-01-08

    Abstract: 本发明公开了一种具有高拉伸和自愈合性能的透明水凝胶电解质膜,以水性聚氨酯WPU,聚乙烯醇PVA,纤维素纳米纤维素CNF为结构支撑物,使用物理浇注法制备柔性自支撑水凝胶电解质膜;具有光学透明性和自愈合性能;由非晶相构成,呈现无定相结构;微观结构为交联网络结构;拉伸强度为5.8‑6.0mPa,断裂伸长率为170‑172%;切割自愈合后,拉伸强度恢复率为91.6‑92.0%,断裂伸长率的恢复率为98.0‑98.8%。其制备方法包括以下步骤:1,PVA水凝胶的制备;2,PVA,WPU,CNF和KOH混合液的制备;3,PVA/WPU/CNF‑KOH水凝胶电解质膜的制备。作为超级电容器中电解质材料的应用,当电流密度为0.5A g‑1时,比电容为264‑270F g‑1;切割自愈合后的比电容恢复率为97‑98%。

    一种Co-Ni-S中空微球状复合材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117672712A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311757511.3

    申请日:2023-12-20

    Abstract: 本发明公开了一种Co‑Ni‑S中空微球状复合材料,以六水合硝酸钴、六水合硝酸镍、硝酸镓水合物、尿素、氟化铵和九水合硫化钠为原料,经第一步水热反应制备Co‑Ni‑Ga‑CH后,再经第二步水热反应制得,简称Co‑Ni‑S。Co‑Ni‑Ga‑CH的微观形貌为中空微球状结构,其中微球表面由光滑薄片组成;Co‑Ni‑S由(Co,Ni)3S4和NiS组成,不存在Ga(OH)3以及其他包含Ga元素的相关化合物,其微观形貌依然为中空微球状结构,且微球表面是由纤维化多孔片组成,其比表面积为20‑40m2g‑1,孔径分布为2‑4nm和20‑40nm。Ga元素可循环利用。其制备方法包括以下步骤:1,Co‑Ni‑Ga‑CH前驱体的制备;2,Co‑Ni‑S中空微球状复合材料的制备。作为超级电容器电极材料的应用,在0‑0.5V的电压窗口范围内进行充放电,在电流密度为1A g‑1时,比电容为1400‑1450F g‑1。

    一种羧基化CNTs负载CoNiB复合材料

    公开(公告)号:CN114899017B

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202210598397.3

    申请日:2022-05-30

    Abstract: 本发明公开了一种Co/Ni比为1:3的羧基化CNTs负载CoNiB复合材料,以羧基化CNTs、六水氯化钴、六水氯化镍、三乙胺、无水乙醇、水和硼氢化钠为原料,采用在冰水条件下硼氢化钠原位还原的方法,其中三乙胺起到将金属预锚定于羧基化CNTs的作用,其中,所述六水氯化钴和六水氯化镍的质量比为1:3;所得材料的微观形貌为,CoNiB生长在羧基化CNTs表面,羧基化CNTs贯穿于整个复合材料之中;其表面积为70‑120 m2 g‑1,孔径分布为3‑5 nm和30‑35 nm。作为超级电容器电极材料的应用,在电流密度为1 A g‑1时,比电容可以达到1900‑2300 F g‑1;在电流密度为10 A g‑1时,在5000圈循环后的比电容为初始比电容的85‑90%。

    一种NiMo-LDH@Co-ZIF-67多孔核壳结构复合材料的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115410831A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202211112489.2

    申请日:2022-09-14

    Abstract: 本发明公开了一种NiMo‑LDH@Co‑ZIF‑67多孔核壳结构复合材料,以六水硝酸钴和二甲基咪唑为起始原料制备Co‑ZIF‑67,再以六水硝酸镍、二水钼酸钠、Co‑ZIF‑67和尿素为原料,经一步水热法制得NiMo‑LDH@Co‑ZIF‑67多孔核壳结构复合材料;Co‑ZIF‑67为椭圆片状空心结构的核结构;NiMo‑LDH@Co‑ZIF‑67为多孔核壳结构的壳结构。其比表面积为180‑210 m2 g‑1,孔径分布为3‑4 nm。其制备方法包括:1,Co‑ZIF‑67的制备;2,NiMo‑LDH@Co‑ZIF‑67多孔核壳结构复合材料的制备。作为超级电容器电极材料,在0‑0.5 V,电流密度为1 A g‑1时充放电,比电容为1500‑2000 F g‑1;在电流密度为10 A g‑1,5000圈循环,保留初始比电容的85‑90%。

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