无针式熔喷纺丝装置、工作方法及纳米纤维制备方法

    公开(公告)号:CN118497912A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410688868.9

    申请日:2024-05-30

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 伍晖 于冉雪

    Abstract: 本发明涉及纤维纺丝设备技术领域,尤其涉及一种无针式熔喷纺丝装置、工作方法及纳米纤维制备方法。该无针式熔喷纺丝装置包括:喂料机构、熔体加热机构、熔体输出机构、熔体牵引机构和纤维收集机构。熔体加热机构用于对熔喷级树脂材料加热熔融;熔体输出机构包括:滤网,其穿过熔体加热机构,聚合物熔体被刮涂在滤网的通孔内;熔体牵引机构用于向由熔体加热机构穿出的滤网喷吹气流,将滤网上的聚合物熔体热牵伸形成聚合物射流;纤维收集机构用于收集聚合物纤维。本发明可用于制备纳米纤维,克服了传统熔喷工艺中喷丝孔加工难和成本高、纳米纤维制备效率低的问题,规避了传统熔喷装置中喷丝孔易堵塞的问题。

    利用熔融锂预锂化锂离子电池电极的系统、方法及产品

    公开(公告)号:CN116454214A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310729273.9

    申请日:2023-06-20

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 伍晖 李晓雁 杨程

    Abstract: 本申请提供了利用熔融锂预锂化锂离子电池电极的系统、方法及产品。该系统用于制备预锂化电池负极,该系统包括:涂覆装置,涂覆装置用于将熔融的锂金属涂覆至集流体的表面,在集流体的表面形成由纯金属锂构成的锂层,锂层与集流体之间未设置导电层。利用熔融锂预锂化锂离子电池电极的方法包括:涂覆金属锂:将熔融的锂金属涂覆至集流体的表面;涂覆后处理:冷却集流体表面的熔融锂而形成锂层,对锂层进行钝化处理;以及转印:将负极活性物质转印至锂层的表面,形成预锂化电池负极。本申请提供的产品为通过前述系统或方法制备的预锂化电池负极。本申请提供的产品为电池,该电池包括通过前述系统或方法制备的预锂化电池负极。

    一种带状陶瓷纤维及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114751738B

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202210220589.0

    申请日:2022-03-08

    Inventor: 贾超 伍晖 朱美芳

    Abstract: 本发明涉及一种带状陶瓷纤维及其制备方法与应用,制备方法包括以下步骤:1)将高分子材料、氧化锆前驱体、氧化硅前驱体溶于溶剂中;2)采用溶液喷射纺丝技术将纺丝前驱体溶液进行纺丝;3)将含有高分子材料和陶瓷前驱体的复合纤维进行高温煅烧,即得到带状陶瓷纤维;高分子材料、氧化锆前驱体、氧化硅前驱体、溶剂的质量比为(0.5‑30):(5‑1000):(5‑500):100。与现有技术相比,本发明中带状陶瓷纤维表现出优异的柔韧性,具有良好的耐火性和耐高温性能,且制备方法简单,效率高,成本低,具有良好的工业化应用前景。

    预锂化锂离子电池电极及其制备系统、方法和应用

    公开(公告)号:CN115101710A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210508002.6

    申请日:2022-05-10

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 伍晖 李晓雁 杨程

    Abstract: 本发明公开了一种预锂化锂离子电池电极及其制备系统、方法和应用,该系统中,电沉积装置以金属锂作为阳极,集流体作为阴极,锂盐作为电解液溶质,阳极设在阴极的至少一侧,以在集流体的至少一侧表面上电沉积金属锂层;清洗干燥装置位于电沉积装置的下游,以将电沉积金属锂层后的集流体进行清洗和干燥;转印装置设在清洗干燥装置的下游,以将预制负极上的负极活性物质转印至干燥后预锂化集流体的至少一侧表面上。该系统可以精确控制预锂化的锂金属量,避免电极极片浸没在电解液中带来的粘结剂溶胀、电极极片机械性能被削弱以及后续电极极片的清洗烘干等问题,且能克服传统预锂化方法得到的表面预锂化材料可能造成的锂枝晶析出和阻抗上升问题。

    一种带状陶瓷纤维及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114751738A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210220589.0

    申请日:2022-03-08

    Inventor: 贾超 伍晖 朱美芳

    Abstract: 本发明涉及一种带状陶瓷纤维及其制备方法与应用,制备方法包括以下步骤:1)将高分子材料、氧化锆前驱体、氧化硅前驱体溶于溶剂中;2)采用溶液喷射纺丝技术将纺丝前驱体溶液进行纺丝;3)将含有高分子材料和陶瓷前驱体的复合纤维进行高温煅烧,即得到带状陶瓷纤维;高分子材料、氧化锆前驱体、氧化硅前驱体、溶剂的质量比为(0.5‑30):(5‑1000):(5‑500):100。与现有技术相比,本发明中带状陶瓷纤维表现出优异的柔韧性,具有良好的耐火性和耐高温性能,且制备方法简单,效率高,成本低,具有良好的工业化应用前景。

    利用负压制备微纳米纤维的纺丝方法及微纳米纤维

    公开(公告)号:CN111621858B

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN202010441546.6

    申请日:2020-05-22

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 伍晖 贾超

    Abstract: 本发明公开了一种利用负压制备微纳米纤维的纺丝方法及微纳米纤维,方法包括:(1)制备具有可纺性的纺丝溶液;(2)将纺丝溶液挤出到喷丝头处进行纺丝;(3)利用真空泵在收集容器中产生的负压对所述纺丝溶液进行牵伸,在收集容器中得到微纳米纤维。该微纳米纤维纺丝方法操作简单,制备纤维效率高,成本低,克服了现有技术中纺丝方法复杂、效率低、成本高的缺点,具有良好的工业化应用前景。

    柔性碳化硅纤维及其制备方法

    公开(公告)号:CN112779631A

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN202110044400.2

    申请日:2021-01-13

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 伍晖 贾超 李磊

    Abstract: 本发明公开了一种柔性碳化硅纤维及其制备方法,其中,该方法包括:将高分子材料、有机溶剂和聚碳硅烷按照质量比为(0.5~30):100:(0.5~40)进行混合,并将得到的纺丝前驱体混合溶液进行纺丝,然后将纺丝得到的含有高分子材料和聚碳硅烷的复合纤维材料在空气气氛下进行不熔化处理,最后将经过不熔化处理的复合纤维材料在惰性气氛下进行高温热解,以便得到柔性碳化硅纤维。采用该方法来制备柔性碳化硅纤维,不仅制备方法简单,效率高,成本低,而且制备得到的碳化硅纤维具有较小的直径和良好的柔性,以及优异的耐火性能和良好的耐高温性能,在高温隔热、高温空气过滤、电磁波吸收、复合材料增强等领域有着广阔的应用前景。

    基于锂离子固态电解质的锂元素提取方法及装置

    公开(公告)号:CN110106369B

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN201910372419.2

    申请日:2019-05-06

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于锂离子固态电解质的锂元素提取方法及装置,其中,方法包括以下步骤:将参加反应的金属材料插入含有锂盐溶液的阳极中,得到阳极集流体的活性电极;将惰性材料插入含有氯化锂水溶液的阴极中,得到阴极集流体的惰性电极;将阳极集流体与阴极集流体隔离,并在电场驱动下,将含有锂盐液体中的锂离子通过锂离子固态电解质或含有锂离子固态电解质的混合物从阳极迁移到阴极,在惰性电极提取到锂元素。该方法可以利用锂离子固态电解质对锂离子的高选择通过性,通过电化学的办法实现对海水和盐湖水中锂离子的高效和低成本提取。

    一种连续电化学沉积制备金属颗粒的方法

    公开(公告)号:CN110760892A

    公开(公告)日:2020-02-07

    申请号:CN201911117064.9

    申请日:2019-11-15

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 伍晖 黄雅 杨程

    Abstract: 一种连续电化学沉积制备金属颗粒的方法,该方法的主要步骤包括:首先通过控制电沉积参数,在可移动基板上电沉积分散均匀的金属颗粒;然后可移动基底携带电沉积金属颗粒,对基板及上面材料进行清洁或者表面处理;最后利用物理剥离等方法将基底表面的颗粒剥离,并将颗粒分散在溶液中收集。本发明的优点在于:利用电沉积电子还原的办法制备了粒径均匀、分散均匀、表面无活性剂的金属颗粒,并且颗粒与基底接触力小可以采用简单的物理剥离收集颗粒,整个合成过程粒径大小可控,电解液可以重复利用,成本与传统合成金属颗粒方法相比,价格低廉,大小可控。

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