有机无机异质结的原位制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN117720744A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202311822234.X

    申请日:2023-12-27

    Abstract: 本发明涉及一种有机无机异质结的原位制备及其应用,该方法以二硫化钼纳米片、金属氧化物纳米片或金属氧化物纳米片二元层状异质结为前驱体,以硝酸锌和苯并咪唑分别为金属离子源和有机配体,通过溶剂热反应,热处理相变反应,配体置换反应,得到具有金属有机框架结构的有机无机异质结,用作锌离子电池正极材料时比容量高于210mAh g‑1,倍率性能优异,且具有良好的循环性能。本发明可以实现有机无机异质结的原位可控制备,从易得到的硝酸锌和苯并咪唑出发,通过重复性高、过程简单、耗时少的工艺制备获得,非常适于工业化生产。

    一种碳基Ni-MgAl2O4异质结电催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116837409A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310787729.7

    申请日:2023-06-29

    Abstract: 本发明公开了一种碳基Ni‑MgAl2O4异质结电催化剂及其制备方法和应用。所述电催化剂呈现三维纳米片状结构,具有介孔‑大孔多级孔和丰富氧空位,主要包括Ni‑MgAl2O4异质结和氮掺杂碳,其中Ni主要以Ni‑Nx配位形式存在,MgAl2O4的存在能够抑制催化剂制备和电化学反应过程中Ni单原子的迁移聚集。制备方法:将NiMgAl LDHs与邻二氮杂菲的乙醇溶液充分混合形成溶液A,壳聚糖与乙酸水溶液充分混合形成水溶胶B;溶液A与溶胶B混合后经冷冻干燥‑高温热解‑酸刻蚀‑二次热处理后得到异质结电催化剂。制备方法简单,成本低廉,过程可控,将其应用于电催化CO2还原反应,表现出高的催化活性和CO选择性。

    一种空位三元金属MAX相的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111977655B

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN202010882860.8

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明涉及一种空位三元金属MAX相的制备方法及其应用,该材料以三元金属MAX相(V2TiAlC2、V2Ti2AlC3、Mo2VAlC2和Mo2V2AlC3)为原料,通过在水系锌离子电池中首次原位充电活化法制备而成;在首次原位充电活化过程中三元金属MAX相中的钛和铝或钼和铝不发生变化,而三元金属MAX相中的钒由于会发生溶解,进而产生钒空位。通过控制首次充电过程中的电流密度和充电时间实现三元金属MAX相中钒空位的数量的可控调节;同时钛和铝或钼和铝具有支撑整个空位三元金属MAX相晶格框架的作用,该空位三元金属MAX相用作锌离子电池正极材料时,比容量高于400mAh/g,且具有良好的循环性能。

    一种双相二氧化锰异质结的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN113526559A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110784071.5

    申请日:2021-07-12

    Abstract: 本发明涉及一种双相二氧化锰异质结的制备及其锌离子电池应用,该方法以二价锰盐为锰源,过硫酸钾为氧化剂,通过依次室温沉降‑水热反应的方法,得到双相二氧化锰异质结(包括α‑β双相二氧化锰异质结、α‑γ双相二氧化锰异质结、α‑δ双相二氧化锰异质结、β‑γ双相二氧化锰异质结、β‑δ双相二氧化锰异质结等);得到的双相二氧化锰异质结用于锌离子电池正极材料时,克服了直接采用纯相二氧化锰时存在的锰溶解、容量低和容量衰减等问题,比容量高于250mAhg‑1,倍率性能好,且具有良好的循环性能。该法可从易得到的锰基化合物出发,通过重复性高、过程简单、耗时少的工艺制备获得,适于工业化生产。

    基于城市树木落叶制备环保可再生锌离子超级电容器的方法

    公开(公告)号:CN113488340A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110784084.2

    申请日:2021-07-12

    Abstract: 本发明涉及一种基于城市树木落叶制备环保可再生锌离子超级电容器的方法,该方法对城市树木落叶进行处理得到具有不同功能的木质素、纤维素和生物碳,进而制备基于木质素和纤维素以及生物碳的锌离子超级电容器用凝胶电解质以及生物碳正极和负极,最终得到具有环保可再生功能的锌离子超级电容器;该法克服了常规制备锌离子超级电容器电极材料和电解质时存在的经济成本和循环利用问题,得到具有100%环保可再生的锌离子超级电容器。制备得到的锌离子超级电容器比容量高于160mAhg‑1,倍率性能好,循环性能优异。该法可从廉价易得的城市树木落叶出发,通过重复性高、过程简单、耗时少的工艺制备获得,适于工业化生产。

    一种空位锰基MAX的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111943203B

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202010882211.8

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明涉及一种空位锰基MAX的制备方法及其应用,该材料以锰基MAX(Mn2AlC和Mn3AlC2)为原料,通过在离子液体中处理制备而成;该空位锰基MAX的晶格结构中具有大量的锰空位,而且可以通过控制离子液体处理过程中的温度和时间两个参数,实现锰基MAX中锰空位的数量的可控调节;同时铝具有支撑整个空位锰基MAX晶格框架的作用,即在离子液体处理过程中锰基MAX中的铝不发生变化,而锰基MAX中的锰由于会发生溶解,进而产生锰空位。空位锰基MAX中锰空位含量为20~80%,用作锌离子电池正极材料时,比容量高于150mAh/g,且具有良好的循环性能,是理想的锌离子电池正极材料。

    一种空位氮化钒钛的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111943266A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010883844.0

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明涉及一种空位氮化钒钛的制备方法及其应用,以双金属氮化钒钛(Ti-V-N)为原料,通过在液态镓铟合金(60~99wt%的镓)中处理制成;该空位氮化钒钛的晶格结构中具有大量的钒空位,通过控制液态镓铟合金处理过程中的温度和时间,实现氮化钒钛中钒空位数量的可控调节;同时钛具有支撑整个空位氮化钒钛晶格框架的作用,即在液态镓铟合金处理过程中氮化钒钛中的钛不发生变化,而氮化钒钛中的钒由于会发生析出进而产生钒空位。空位氮化钒钛中钒料空时位,比含容量量为高10于~5200%0。m该A空hg位-1,氮具化有钒良钛好用的作循锌环离性子能电,池是理正极想材的锌离子电池正极材料;制备方法简单可控,适于工业化生产。

    一种空位反钙钛矿型Mn3AlC的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN111943206A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010884695.X

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明涉及一种空位反钙钛矿型Mn3AlC的制备方法及其应用,该材料以反钙钛矿型Mn3AlC为原料,通过在氩气等离子体处理制备而成;该空位反钙钛矿型Mn3AlC的晶格结构中具有大量的锰空位,通过控制氩气等离子体处理的温度和时间,实现反钙钛矿型Mn3AlC中锰空位的数量的可控调节;同时铝具有支撑整个空位反钙钛矿型Mn3AlC晶格框架的作用,即在氩气等离子体处理过程中反钙钛矿型Mn3AlC中的铝不发生变化,而锰由于会发生刻蚀析出,进而产生锰空位。空位反钙钛矿型Mn3AlC中锰空位含量为60~95%。该空位反钙钛矿型Mn3AlC用作锌离子电池正极材料时,比容量高于200mAh/g,具有良好的循环性能。

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