可充电碱性电池表面改性的正极活性材料

    公开(公告)号:CN1050231C

    公开(公告)日:2000-03-08

    申请号:CN97111331.9

    申请日:1997-05-22

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及可充电碱性电池正极活性材料的表面改性。在含有0~10%Co(OH)2、Zn(OH)2或Cd(OH)2的Ni(OH)2粒子表面包覆一层Co镀层,Co镀层占活性物质总重量的2.5~20%。表面包覆Co镀层的Ni(OH)2粒子,在充电过程中Co镀层被氧化成高导电性的CoOOH,有效地改进了活性物质和集流体之间的导电性,可使Ni(OH)2充电时充分氧化,放电时充分还原,从而可有效地增大电极的氧化还原可逆性,提高活性物质的利用率,增大放电容量,并且还可提高氧析出过电位。

    可充电碱性电池表面改性的正极活性材料

    公开(公告)号:CN1200582A

    公开(公告)日:1998-12-02

    申请号:CN97111331.9

    申请日:1997-05-22

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及可充电碱性电池正极活性材料的表面改性。在含有0~10%Co(OH)2、Zn(OH)2或Cd(OH)2的Ni(OH)2粒子表面包覆一层Co镀层,Co镀层占活性物质总重量的2.5~20%。表面包覆Co镀层的Ni(OH)2粒子,在充电过程中Co镀层被氧化成高导电性的CoOOH,有效地改进了活性物质和集流体之间的导电性,可使Ni(OH)2充电时充分氧化,放电时充分还原,从而可有效地增大电极的氧化还原可逆性,提高活性物质的利用率,增大放电容量,并且还可提高氧析出过电位。

    一种碳基单原子电催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN113172234A

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN202110394053.6

    申请日:2021-04-13

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种碳基单原子电催化剂的制备方法。其制备方法:1)将固体有机物、碳酸钠与金属或金属盐充分混合;2)将混合物置于预升温的加热反应器中,在惰性或还原性气氛保护下进行快速热处理,然后在相同气氛保护下冷却到室温,得到固体产物;3)将上述固体产物洗涤、过滤、干燥得到碳基单原子电催化剂。本发明具有工艺和设备简单,能耗低,后处理简单等优点,易于碳基单原子电催化剂的规模化生产。再者,由于快速热解产生的瞬时高内压环境本征抑制金属原子团聚,可以有效提升金属原子负载量;同时,本发明可以同时引入多种活性中心,这些技术优势有利于提高碳基单原子电催化剂的催化活性。因此该类型的材料在催化领域有广泛的应用前景。

    染料敏化太阳能电池的硫化锑对电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN103227054B

    公开(公告)日:2015-10-14

    申请号:CN201310122970.4

    申请日:2013-04-10

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02E10/542 Y02E10/549

    Abstract: 本发明涉及一种染料敏化太阳能电池的硫化锑对电极及其制备方法,它是在导电基底上负载硫化锑纳米线,具体制备工艺:将新合成的硫化锑分散在有机粘合剂溶液中,通过刮涂、旋转涂膜或丝网印刷镀膜于导电基底上,将镀膜后的导电基底干燥,400-500℃真空、氩气或氮气气氛下煅烧0.5-3小时,自然冷却到室温,得到染料敏化太阳能电池的硫化锑对电极。与Pt对电极相比,该类型材料在自然界储量丰富,可以实现大批量工业化生产。与其他同类型半导体对电极材料相比,硫化锑纳米结构制备方法简便、工艺成熟,因此该硫化锑纳米结构材料在染料敏化太阳能电池领域有广泛的应用前景。

    锂空气电池正极及其制备方法

    公开(公告)号:CN103560256A

    公开(公告)日:2014-02-05

    申请号:CN201310524508.7

    申请日:2013-10-28

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 魏进平 张彰 周震

    CPC classification number: H01M4/9041 H01M4/9083

    Abstract: 本发明涉及一种含新型催化剂的锂空气电池正极及其制备方法。锂空气电池正极材料的质量组成:催化剂为5-30%,碳材料为40-80%,粘结剂为5-30%。催化剂为金属纳米颗粒(20-60nm)高分散在微米级的碳片上的复合材料;所述金属纳米颗粒为钴、镍、铜、锌、锰、铬、钼、钒或钇。碳材料包括乙炔黑、超导炭黑、碳纤维、石墨烯、超导炭黑、科琴黑、聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩一种或两种。粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、羧甲基纤维素钠、聚乙二醇和丁苯树脂一种或两种以上。本发明的优点是:该催化剂可促进氧的还原,降低充电过电位,在锂空气电池中表现出优异的电催化性能;而且该催化剂工艺简单,采用环保无毒的试剂,在锂空气电池领域有广泛的应用前景。

    高比电容NiO电极材料及制备方法

    公开(公告)号:CN102385998B

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201110403800.4

    申请日:2011-12-08

    Abstract: 本发明涉及一种高比电容NiO电极材料及制备方法,它具有介孔结构,以可溶性镍盐、表面活性剂和碱液为原料进行水热反应合成前驱体,前驱体焙烧,其中镍盐浓度0.05-2mol/L,表面活性剂浓度为1-20g/L,助表面活性剂与含镍盐溶液的体积比为0.1~0.8∶1,碱液与镍盐的摩尔质量比是1~3∶1。本发明采用简单易行的水热反应,选择合适的表面活性剂,通过调节添加剂的用量、水热反应时间、热处理温度和时间等一系列实验参数,制备得到高比电容、循环性能优异的纳米NiO。该材料具有高的比电容且循环性能优异,在2A/g的电流下放电比电容可达1700F/g。

    高比电容NiO电极材料及制备方法

    公开(公告)号:CN102385998A

    公开(公告)日:2012-03-21

    申请号:CN201110403800.4

    申请日:2011-12-08

    Abstract: 本发明涉及一种高比电容NiO电极材料及制备方法,它具有介孔结构,以可溶性镍盐、表面活性剂和碱液为原料进行水热反应合成前驱体,前驱体焙烧,其中镍盐浓度0.05-2mol/L,表面活性剂浓度为1-20g/L,助表面活性剂与含镍盐溶液的体积比为0.1~0.8∶1,碱液与镍盐的摩尔质量比是1~3∶1。本发明采用简单易行的水热反应,选择合适的表面活性剂,通过调节添加剂的用量、水热反应时间、热处理温度和时间等一系列实验参数,制备得到高比电容、循环性能优异的纳米NiO。该材料具有高的比电容且循环性能优异,在2A/g的电流下放电比电容可达1700F/g。

    失效镍氢二次电池负极合金粉的再生方法

    公开(公告)号:CN1111922C

    公开(公告)日:2003-06-18

    申请号:CN00132165.X

    申请日:2000-12-19

    CPC classification number: Y02W30/84

    Abstract: 本发明涉及失效镍氢二次电池负极合金粉的再生方法,将失效镍氢二次电池中负极储氢合金(MmNi5-x-y-zCoxMnyAlz,0≤x≤0.75,0≤y≤0.4,0≤z≤0.3)粉用一定量无机或有机酸浸泡,用水洗涤,抽滤,至滤液为中性,真空烘干,用化学分析或ICP方法分析各元素的含量,根据储氢合金元素流失的不同,补充必要元素,于真空冶炼炉中再重新冶炼,得到性能优良的新合金,可再用于镍氢二次电池负极材料的制备中。本发明可以降低废旧电池给环境带来的污染,而且使贵重的钴、镍、稀土等资源得以再利用。

    一种碳基单原子电催化剂的制备方法

    公开(公告)号:CN113172234B

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202110394053.6

    申请日:2021-04-13

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种碳基单原子电催化剂的制备方法。其制备方法:1)将固体有机物、碳酸钠与金属或金属盐充分混合;2)将混合物置于预升温的加热反应器中,在惰性或还原性气氛保护下进行快速热处理,然后在相同气氛保护下冷却到室温,得到固体产物;3)将上述固体产物洗涤、过滤、干燥得到碳基单原子电催化剂。本发明具有工艺和设备简单,能耗低,后处理简单等优点,易于碳基单原子电催化剂的规模化生产。再者,由于快速热解产生的瞬时高内压环境本征抑制金属原子团聚,可以有效提升金属原子负载量;同时,本发明可以同时引入多种活性中心,这些技术优势有利于提高碳基单原子电催化剂的催化活性。因此该类型的材料在催化领域有广泛的应用前景。

    金属硫化物与石墨烯复合材料对电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN103903861B

    公开(公告)日:2017-05-03

    申请号:CN201410168621.0

    申请日:2014-04-23

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02E10/542 Y02P70/521

    Abstract: 本发明涉及一种二维金属硫化物与石墨烯复合材料对电极及其制备方法和在染料敏化太阳能电池中的应用。将金属硫化物与石墨烯复合物负载到导电基底上制备。金属硫化物与石墨烯复合物分散于溶液中,过滤沉积成膜,再加压镀膜于导电基底上,干燥,冷却到室温。所述的金属硫化物与石墨烯的质量比为:20∶1‑20;所述的硫化物与叔丁基锂的质量比为:1∶5‑50。本发明无需加入粘结剂,因此不需高温除杂,可以很好地保持材料的形貌与结构。与Pt对电极相比,该材料在自然界储量丰富,可大批量工业化生产。与其他对电极材料相比,制备方法简便、催化性能优异,因此该二维金属硫化物石墨烯复合材料在染料敏化太阳能电池领域有广泛的应用前景。

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