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公开(公告)号:CN115036477A
公开(公告)日:2022-09-09
申请号:CN202210626355.6
申请日:2022-06-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 一种过渡金属磷酸盐类钠离子电池正极材料及其制备方法与应用,属于电池材料合成与应用技术领域。本发明的目的是为了解决现有的钠离子电池,过渡金属磷酸盐正极材料低温性能不理想的问题,所述正极材料由基体过渡金属磷酸盐和其表面包覆导电层组成;所述过渡金属磷酸盐的化学通式为Na3M2(PO4)3OxF3‑2x,其中0≤x<1.5,M=V,Fe,Ti,Zr;所述表面包覆导电层主要组成为碳元素;所述方法具体为固相法和高温烧结技术结合合成过渡金属磷酸盐类钠离子电池正极材料并与以钛酸钠或钛酸为代表的氧化物型负极材料匹配成超低温工作的钠离子电池。制备方法操作简单、重现性好、制备的材料具有优异的低温性能,有望应用于大批量生产。
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公开(公告)号:CN114824547A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210483818.8
申请日:2022-05-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/54
Abstract: 一种钠离子电池磷酸盐电极材料的热修复再生方法,属于电池材料回收再利用技术领域。其技术路线如下:(1)拆解失效电池,得到磷酸盐电极片;(2)破碎电极片,得到粉体原料和集流体碎块的混合物;(3)分离并收集粉体原料;(4)混合粉体原料并控制粒度;(5)高温预烧去除杂质;(6)加入钠源、碳源并混匀;(7)二次烧结以修复材料。本发明操作性强、适用于大批量原料、再生修复效果显著,修复后材料的克容量、工作电压、能量密度、循环寿命等电池储能性质均得到大幅度恢复,提高了回收利用失效电极材料的经济效益。本发明可在热修复电极材料的同时对材料进行二次改性,起到兼顾性能恢复和性能提升的统筹作用,进一步提高实用价值。
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公开(公告)号:CN112885610B
公开(公告)日:2022-07-15
申请号:CN202110042928.6
申请日:2021-01-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种DSSC用新型光阳极及其制备方法,所述新型光阳极可以表示为Bi1‑xAxFe1‑yByO3/TiO2/FTO,其中:0≤x<1,A=La,Ce,Pr,Nd,0≤y<1,B=Al,Cr,Co,Ni。其制备方法如下:采用涂抹法制备TiO2/FTO光阳极基体,采用水热合成的方法制备Bi1‑xAxFe1‑yByO3粉体,在TiO2/FTO光阳极基体上采用涂抹法制备Bi1‑xAxFe1‑yByO3/TiO2/FTO光阳极。本发明采用TiO2光阳极和Bi1‑xAxFe1‑yByO3光阳极形成级联结构,利用Bi1‑xAxFe1‑yByO3对长波长太阳光的吸收TiO2对太阳光吸收的不足,同时两者之间的p‑n异质结界面可提高电子‑空穴的分离传输效率,减少载流子复合,提高DSSC光电转换效率。制备Bi1‑xAxFe1‑yByO3粉体时增加一步急速冷却关键步骤可以减少杂相的生成。本发明工艺简单、制备成本低,性能提升明显可靠。
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公开(公告)号:CN114713023A
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202210386128.0
申请日:2022-04-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高效净化烟气中一氧化氮和二氧化碳的生物方法,涉及一种净化烟气中一氧化氮和二氧化碳的方法。为了解决现有烟气同步脱碳脱硝效率低的问题。方法:在生物喷淋塔内混合填充填料环和聚乙烯填料绳,持续将含亚硝酸盐、Fe(III)EDTA和营养元素的喷淋液喷淋至生物喷淋塔的填料区,完成启动;持续将含有Fe(II)EDTA和营养元素的喷淋液喷淋至生物喷淋塔的填料区,持续将烟气输送至填料区,喷淋液回流至储液槽中,本发明在现有的生物喷淋塔的基础上在喷淋液的储液槽中添加化学络合剂(Fe(II)EDTA)络合烟气中的一氧化氮,同时利用喷淋液的弱碱性吸收烟气中的二氧化碳,同步实现烟气中一氧化氮和二氧化碳的高效净化。
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公开(公告)号:CN113725437A
公开(公告)日:2021-11-30
申请号:CN202111013578.7
申请日:2021-08-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 一种氯化锰包覆石墨高倍率锂离子电池负极材料及其制备方法,属于电池材料合成技术制备领域,所述制备方法是在氯化锰材料管式炉惰性气体下热处理除水,再将石墨与氯化锰研磨处理,在管式炉惰性氛围下熔盐法热处理,得到一种氯化锰包覆石墨表面的掺杂石墨材料。本发明使用的材料极为普遍,工业成本价格低廉,对环境污染程度小,以低成本的方法制备了高倍率包覆石墨材料,具有很高的经济性和可行性。本发明采用不同比例氯化锰熔融法包覆渗透石墨表面,构建快速通电网络,增大了比容量、倍率性能与循环性能。此方法低成本,操作简单,条件温和,环境污染小,适合工业化生产。
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公开(公告)号:CN113443653A
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN202110725471.9
申请日:2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种锂二锰氧三正极材料的球磨‑热处理活化方法,属于材料合成领域。该方法首先使用固相法制备Li2MnO3材料,然后将Li2MnO3和尖晶石锰酸锂型材料于球磨罐中球磨,使Li2MnO3转变为岩盐结构的无序材料,再将球磨活化后的样品放入马弗炉中,在一定温度下热处理一段时间调控材料的无序度与结晶度,得到球磨‑热处理活化后具有高循环稳定性和高放电比容量的无序材料。本发明通过将Li2MnO3与尖晶石锰酸锂型材料复合球磨及热处理,通过结构转变和结晶度、无序度的调控实现对低电化学活性Li2MnO3材料的活化,明显提高材料的放电容量,充分发挥放电潜力。Li2MnO3材料在球磨活化‑热处理后放电容量可达280mAh/g;而且本发明中针对Li2MnO3的活化方法简单易行,效果明显,成本低廉,且适合大规模生产。
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公开(公告)号:CN111606314A
公开(公告)日:2020-09-01
申请号:CN202010501698.0
申请日:2020-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B25/455 , C01B25/45 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 一种钠离子电池正极材料三氟磷酸钒钠的制备方法,属于电池材料合成技术领域。其制备方法如下:(1)溶入碳源、钒源、磷源、氟源和钠源等原料;(2)加热条件下除去游离水,得到湿溶胶;(3)对湿溶胶进行真空干燥,得到干凝胶;(4)研细干凝胶,得到粉状前驱体;(5)在流动惰性气氛保护下,对前驱体进行预烧和焙烧,随炉冷却即可。本发明制得的钠离子电池正极材料三氟磷酸钒钠纯度高,消除了由杂相带来的3.3V(vs.Na+/Na)左右的低工作电压平台,提高了该种正极材料的工作电压和能量密度。本发明操作简单、重现性好,制得的材料具有较高的能量密度和优异的倍率、循环性能,能满足钠离子电池实际应用的需要。
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公开(公告)号:CN108054371B
公开(公告)日:2020-08-07
申请号:CN201711393811.2
申请日:2017-12-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
Abstract: 一种高振实密度、高倍率与长寿命富锂锰基正极材料及其制备方法,属于材料合成技术领域。所述正极材料的化学式为Li[Lia(MnxNiyCoz)1−a]O2。制备方法为:采用共沉淀法制备锰镍钴碳酸盐球形前驱体;将锰镍钴碳酸盐球形前驱体与锂源进行均匀混合、煅烧,获得球形富锂锰基正极材料;将球形富锂锰基正极材料进行水热后处理,得到高振实密度、高倍率与长寿命富锂锰基正极材料。本发明通过晶体成核控制剂与络合剂的共同作用,降低共沉淀体系的结晶表面能,提高材料振实密度,利用锰镍钴多金属协同作用提供高放电容量,利用水热固液界面反应降低二次颗粒表面镍锂混排层厚度与混排比例,提高锂离子扩散系数,增强材料倍率容量,并提升材料循环稳定性。
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公开(公告)号:CN110295073A
公开(公告)日:2019-10-01
申请号:CN201910614931.3
申请日:2019-07-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 沼气提纯膜生物反应器及其使用方法,它涉及一种沼气提纯反应器及其使用方法。本发明的目的是要解决现有沼气提纯过程中能源及设备投入需求高,且存在污染环境的问题。沼气提纯膜生物反应器包括进水装置、氢气供气装置、沼气供气装置、反应器、循环装置和出气液封装置。使用方法:一、启动阶段:将沼气提纯生物培养基注入反应器主体中,至沼气提纯生物培养基液面达到回流装置出水口位置处,通入氮气,密封,接种沼气纯化种子液;打开氢气减压阀、沼气减压阀和循环泵进行沼气提纯;二、持续运行阶段:每运行12h,关闭1次氢气减压阀、沼气减压阀和循环泵,开启1次进水泵。优点:生物天然气纯度达到93%以上,乙醇产率达到1.5g/L·d。
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