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公开(公告)号:CN102088092B
公开(公告)日:2013-04-03
申请号:CN201110003442.8
申请日:2011-01-10
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/88
Abstract: 本发明公开了一种直接甲醇燃料电池用膜电极的制备方法,属于直接甲醇燃料电池高效膜电极组件结构和制造技术领域。采用控温超声喷涂工艺制备膜电极中的催化层,以实现催化层的三维网络结构,增加催化剂暴露于三相界面的活性位点数量,为气液传输提供通道,再以憎水处理的碳布为扩散层、Nafion膜为质子交换膜、Pt黑和PtRu黑为催化剂、丙醇为分散剂、Nafion溶液为催化层中粘结剂、PTFE膜或锡纸为转移介质,将催化层从转移介质转压到质子交换膜两侧,最后将扩散层热压到上面,形成的层状结合体即为膜电极。通过该方法制备的膜电极拥有三维网络结构,孔隙分布均匀,孔径集中,催化层活性面积明显增大,电池的输出功率密度显著提高。
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公开(公告)号:CN102938457A
公开(公告)日:2013-02-20
申请号:CN201210425027.6
申请日:2012-10-30
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种NAF包覆富锂锰基层状正极材料的制备方法,属于电极材料领域。富锂锰基层状材料表面的NAF为(NH4)3AlF6和NH4AlF4中的一者或两者的包覆,其制备方法是,(1)配制混合料;(2)烧结及粉体处理;(3)将活性材料分散到甲醇溶剂中,然后分别配制均可溶于甲醇溶剂的铝盐溶液和氟化物溶液;(4)同时滴加配制好的两种溶液并控制温度和搅拌;(5)将步骤(4)所得的浆料干燥后在80-200℃下煅烧8-24h,即得到包覆后的正极活性材料;本发明所得的NAF包覆的富锂锰基层状正极材料容量高、首次效率高、稳定性提高、倍率性能好。尤其采用Mn元素为基础,原料成本低,适于电动汽车电池等大型的电池设备的应用。
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公开(公告)号:CN101928040A
公开(公告)日:2010-12-29
申请号:CN201010221314.6
申请日:2010-06-29
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01G45/02
Abstract: 本发明属于超级电容器材料领域,涉及一种微波水热合成二氧化锰的方法,用于超级电容器和电池电极材料。本发明是以KBrO3和MnSO4为反应物,采用微波水热技术合成MnO2粉体,KBrO3溶液的浓度为0.025-0.2mol/L;MnSO4溶液的浓度为0.05-0.2mol/L,反应温度为70-100℃,保温时间为0.5小时-10小时。本发明的特点是:采用本发明技术方案,制备方法简单,效率高,合成温度低,反应时间短,与水热法相比较降低30℃-40℃,时间缩短6小时-14小时,粉体粒径分布范围窄,均匀,直径为1-2μm(球形),该材料活性较高,充放电性能较佳,比容量较高的一种优良的超级电容器电极材料。
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公开(公告)号:CN101425581B
公开(公告)日:2010-09-01
申请号:CN200810239896.3
申请日:2008-12-19
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种双效氧电极催化剂的制备方法,涉及到以Pt为基础的可再生燃料电池氧电极催化剂的制备。本方法提出将一定量的H2IrCl6和H2PtCl6直接混合溶于一种有机溶剂,调节H2IrCl6、H2PtCl6比例,滴在导电基体上,通过热分解方法,制备出IrO2/Pt高效催化剂,不仅可以大幅度提高催化剂的析氧催化活性,降低过电位,从而提高催化剂利用率,而且制备过程操作简便,没有杂质引入,所制备的产品还可以用于其它燃料电池阴、阳极催化剂,以及气体重整、有机物裂解、污染物治理和海水电解等许多领域。
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公开(公告)号:CN101619466A
公开(公告)日:2010-01-06
申请号:CN200910088962.6
申请日:2009-07-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种多元负载型的析氧电催化剂,涉及质子交换膜水电解阳极催化剂及其制备。本发明提出以导电性与耐蚀性兼具的TiC粉体作为载体,以H 2 IrCl 6 和RuCl 3 或TaCl 5 的混合有机溶液为前驱体,采用超声分散,加热分解的方法制备得到多元负载型催化剂Ir 1-x Ru x O 2 /TiC(0<x<1);或Ir 1-z Ta z O 2 /TiC(0<z<1);或Ir 1-x-y Ru x Ta y O 2 /TiC(0<x<1,0<y<0.4且x+y<1)。采用本发明所述的制备方法流程简单,催化剂活性高,析氧性能显著优于无负载型催化剂,可大大降低贵金属用量,是降低质子交换膜水电解成本的有效手段。
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公开(公告)号:CN118136795A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410099985.1
申请日:2024-01-24
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/48 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 一种有效抑制硅基负极预锂化过程中体积膨胀的锂化方法,属于锂离子电池负极材料领域。锂化步骤如下:1)将硅基负极材料与锂盐混合均匀;2)将一定比例有机溶剂或去离子水加到硅基负极材料和锂盐的混合物中;3)将混合物加热至一定温度,使硅基负极材料和锂盐发生反应,反应产物原位镶嵌到硅基材料表面;4)将反应后的材料经过过滤、洗涤、干燥,最终制得六氟硅酸锂原位镶嵌到硅基材料表面;5)锂源和所述步骤(4)中硅基材料进行接触预锂化。该方法通过简单混合与加热,将六氟硅酸锂原位镶嵌到硅基材料表面,工艺简单,能够有效抑制材料在预锂化过程中的体积膨胀,使材料的库伦效率和循环性能得到明显改善,具有广阔的工业应用前景。
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公开(公告)号:CN113013401A
公开(公告)日:2021-06-22
申请号:CN202110166932.3
申请日:2021-02-04
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/62 , H01M4/04 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池正极活性材料的制备方法及应用,涉及锂离子电池技术领域,能够实现锂离子电池正极材料中阴离子的可逆氧化还原,有效抑制富锂锰基正极材料氧流失;该方法包括:S1、按预设的摩尔比将锂盐、钠盐和过渡金属氧化物混合均匀,得到混合物;S2、对混合物进行煅烧,得到第一正极材料;S3、将所述第一正极材料、导电剂和粘结剂按预定的质量分数混合制成第二正极材料;S4、对所述第二正极材料进行激活,得到最终的锂离子电池正极活性材料。本发明提供的技术方案适用于锂离子电池制备和应用的过程中。
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公开(公告)号:CN108598463B
公开(公告)日:2020-11-17
申请号:CN201810167161.8
申请日:2018-02-28
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 国网山东省电力公司泰安供电公司 , 北京科技大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种纳米片状富锂锰基正极材料的制备方法,包括如下步骤:将物质的量浓度为1.5~2.5Mol/L的过渡金属盐溶液与物质的量浓度为3~5Mol/L强碱溶液同时加入反应器,在50~70℃的条件下进行共沉淀反应,反应结束后,真空抽滤、洗涤后得到过渡金属氢氧根前驱体;称量适量的表面活性剂和碱性物质加入去离子水和乙醇的混合溶液中,然后加入所述氢氧根前驱体,混合均匀后置于反应釜中150~200℃水热处理12~24h,过滤、洗涤、干燥,得到片状过渡金属氢氧根前驱体;将所述片状过渡金属氢氧根前驱体与锂源充分混合均匀,置于马弗炉中在450℃下煅烧4~6h,然后升温到750~900℃下煅烧12~18h,冷却到室温,得到片状富锂锰基正极材料。
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公开(公告)号:CN106410135B
公开(公告)日:2018-10-02
申请号:CN201610844468.8
申请日:2016-09-22
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/139 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及到的是利用低温固相法实现了锂离子电池用富锂锰基层状正极材料的表面NH4BF4离子交换的一种富锂层状正极材料离子交换表面处理的方法,所制备的正极材料具备了良好的循环稳定性和倍率性能。其制备方法是,(1)配制原材料混合料;(2)烧结及粉体处理;(3)将活性材料与表面处理材料长时间均匀混合;(4)对混合后的材料进行24‑48 h的低温热处理,即得到表面处理后的正极活性材料;本发明所制得的NH4BF4离子交换表面处理的富锂锰基层状正极材料具有容量高、首次容量损失小、结构稳定性高、倍率性能好等优势。尤其采用Mn元素为基础原料,成本低,尤其适用于电动汽车电池、储能电池等等大型电池设备的应用。
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公开(公告)号:CN106653385B
公开(公告)日:2018-06-19
申请号:CN201611050762.8
申请日:2016-11-24
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明设计一种提高有机体系超级电容器碳材料电容量的方法,属于电化学超级电容器领域。其特点是以氟硼酸盐为碳材料活性添加剂,碳材料为碳纳米管、石墨烯等。该技术方法特征在于,通过在电极制备过程中加入少量氟硼酸盐作为活性添加剂,这类含有电解液阴离子成分的添加剂高度分散在电极材料中并且嵌入碳原子层,通过发生可逆的氧化还原反应提供法拉第准电容,以提高电极的比容量,提高比例在5%-50%。本发明提出的方法简单,添加剂量少而能有效提高有机电化学电容器碳材料电极的性能。
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