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公开(公告)号：CN116377473A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310347791.4
申请日：2023-04-03
Applicant: 大连理工大学
IPC: C25B11/04 , H01M4/36 , H01M10/054 , H01M4/38 , H01M4/62 , C25B1/04 , C25B1/23 , C25B3/26 , C01B32/15 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供一种氮掺杂中空碳纳米环负载金属单原子材料、制备方法及其应用，属于纳米新材料制备技术领域，首先在石墨相氮化碳(g‑C3N4)纳米环模板表面负载金属氧化物，再进行高分子聚合物包覆得到三明治结构，最后高温碳化，g‑C3N4模板分解，g‑C3N4模板高温分解产生的含N物种中间产物可与金属氧化物反应形成金属与氮配位的化学键，促进金属氧化物向金属单原子的转化，得到氮掺杂中空碳纳米环负载金属单原子材料，所制得的材料以氮掺杂中空碳纳米环为基体，金属单原子直接负载于基体上，具备高度分散性特点，展现出优异的电化学性能，可应用于电化学储能和电催化领域。同时，本发明制备过程可控，对设备条件要求较低。
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公开(公告)号：CN112933955B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202110097063.3
申请日：2021-01-25
Applicant: 大连理工大学
IPC: B01D53/86 , B01D53/52 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供一种可实现高硫容的碳纳米纤维材料制备方法及其应用，属于功能催化材料制备及环境友好催化应用技术领域。以聚丙烯腈和聚苯乙烯为前驱体，利用静电纺丝法制备纳米纤维膜，继而高温碳化、并耦合含氮物种低温等离子体处理技术，得到表面含氮官能团修饰、内部具有莲藕状贯穿孔道的碳纳米纤维膜。该材料在室温下即具有优异的催化氧化脱硫性能；产物单质硫纳米颗粒被固定在材料的孔道结构中，所构筑的碳/硫复合材料可作为自支撑电极直接用于锂硫电池正极材料，实现高附加值利用。本发明操作简便，材料催化脱硫活性强、选择性高，且易于实现批量制备生产，具有良好的综合应用前景，同时解决环境污染和能源短缺问题，符合绿色化工可持续发展。
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公开(公告)号：CN114917622A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210525691.1
申请日：2022-05-16
Applicant: 大连理工大学
IPC: B01D17/022
Abstract: 一种用于分离水包油乳液的碳纳米管/碳纤维布复合材料，其属于纳米复合材料和油水分离技术领域。该材料的制备方法采用将碳纤维布用浓硝酸进行氧化处理，经尿素、硼酸、聚乙二醇的混合溶液浸渍、烘干后，放在高温炉中热处理，得到超亲水‑水下超疏油的硼、氮共掺杂碳纳米管/碳纤维布复合材料，用于水包油乳液体系的分离。该材料抗油污性好、对水包油乳液分离效率高，循环稳定性好，在污油处理及油水分离领域具有广泛应用前景。
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公开(公告)号：CN113753878A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111165850.3
申请日：2021-09-30
Applicant: 大连理工大学
IPC: C01B32/168 , C01B32/15 , C01B32/354 , C01B32/00 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明属于碳材料制备技术领域，一种重力场辅助的基于碳量子点调控碳材料缺陷密度的方法，包括以下步骤：(1)将碳材料溶于第1乙醇溶液中，再将碳量子点溶于第2乙醇溶液中并分别对第1、2乙醇溶液进行第1次超声处理使其分散均匀，然后将第1、2乙醇溶液混合进行第2次超声处理至混合均匀，得到碳材料耦合碳量子点前驱体溶液。(2)将步骤1得到的碳材料耦合碳量子点前驱体溶液转移至离心管并置于高速离心机中进行表面增强的耦合反应，得到碳材料耦合碳量子点复合材料，通过重力场辅助调控碳材料缺陷密度。本发明方法可实现快速且精确调控不同碳材料的缺陷密度，具有工艺简单、能耗低、耗时短、易于规模化生产等优点。
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公开(公告)号：CN112933955A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110097063.3
申请日：2021-01-25
Applicant: 大连理工大学
IPC: B01D53/86 , B01D53/52 , H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明提供一种可实现高硫容的碳纳米纤维材料制备方法及其应用，属于功能催化材料制备及环境友好催化应用技术领域。以聚丙烯腈和聚苯乙烯为前驱体，利用静电纺丝法制备纳米纤维膜，继而高温碳化、并耦合含氮物种低温等离子体处理技术，得到表面含氮官能团修饰、内部具有莲藕状贯穿孔道的碳纳米纤维膜。该材料在室温下即具有优异的催化氧化脱硫性能；产物单质硫纳米颗粒被固定在材料的孔道结构中，所构筑的碳/硫复合材料可作为自支撑电极直接用于锂硫电池正极材料，实现高附加值利用。本发明操作简便，材料催化脱硫活性强、选择性高，且易于实现批量制备生产，具有良好的综合应用前景，同时解决环境污染和能源短缺问题，符合绿色化工可持续发展。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106549163B
公开(公告)日：2019-07-30
申请号：CN201610947675.6
申请日：2016-11-03
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种钴、氮共掺杂超薄纳米碳片的制备方法及其应用，属于新材料制备、电化学催化及储能技术领域。以金属有机骨架化合物ZIF‑67为前驱体，采用熔融盐技术，过程包括以下步骤：1)将ZIF‑67纳米晶体与无机盐通过球磨使其充分混合，得到ZIF‑67与无机盐的混合物；2)将以上混合物在惰性气体氛围下进行高温退火，得到热解产物；3)将热解产物按去离子水—稀硫酸—去离子水的顺序充分洗涤，并过滤；4)将所得滤渣进行干燥，即得到目标产物。本发明制备的钴、氮共掺杂超薄纳米碳片，杂原子掺杂量高，表现出良好的电催化氧还原性能，提供了一种高性能电催化氧还原催化剂的先进合成策略，可实现规模化生产，所得产物在电催化、超级电容器以及锂离子电池等领域有重要用途。
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公开(公告)号：CN109461902A
公开(公告)日：2019-03-12
申请号：CN201811143849.9
申请日：2018-09-29
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054 , B82Y30/00
Abstract: 一种二硒化铁/蜂窝碳复合材料的制备方法及其应用,属于电化学储能转化技术领域。以聚乙烯吡咯烷酮和硝酸铁为前驱体，制得碳化铁纳米颗粒内嵌的蜂窝碳，然后将其硒化，得到二硒化铁/蜂窝碳复合材料。将聚乙烯吡咯烷酮与九水硝酸铁溶于去离子水，搅拌形成螯合物溶液；将螯合溶液鼓风干燥，经研磨后得到棕黄色混合物；将棕黄色混合物在惰性气氛下高温热解，得到碳化铁内嵌蜂窝碳中间产物；将中间产物放入管式炉内，用原位产生的硒化氢气体对其硒化，即得目标产物二硒化铁/蜂窝碳复合材料。二硒化铁/蜂窝碳复合材料具有三维开放的骨架结构，其上负载的二硒化铁具有独特的多室、薄壁纳米腔体结构，表现了高容量的储钠倍率性能及长循环稳定性。
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公开(公告)号：CN106058174B
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201610417236.4
申请日：2016-06-13
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种四氧化三钴纳米中空球镶嵌碳片花状复合材料的制备方法及其应用，属于新型功能材料与新能源技术领域。这种融合四氧化三钴纳米中空结构与碳片结构于一体的花状复合材料成功实现了多级结构的有机耦合，制备方法简单可靠。碳片不仅增加了复合材料的导电性，而且作为基体起到了固定空心四氧化三钴纳米球的作用。作为锂离子阳极材料，碳片结构大大缩短了电解质和锂离子的传输距离，四氧化三钴空心结构有利于提高储锂比容量并缓冲充放电过程氧化物的体积膨胀，因此，以上复合材料作为锂离子电池阳极材料有助于开发高比容量和优异循环性能的锂离子电池。本发明为高性能锂离子电池阳极材料的制备提供了一种很好的设计策略。
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公开(公告)号：CN106549163A
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201610947675.6
申请日：2016-11-03
Applicant: 大连理工大学
CPC classification number: H01M4/8817 , C25B11/12 , H01M4/90 , H01M4/96
Abstract: 一种钴、氮共掺杂超薄纳米碳片的制备方法及其应用，属于新材料制备、电化学催化及储能技术领域。以金属有机骨架化合物ZIF-67为前驱体，采用熔融盐技术，过程包括以下步骤：1)将ZIF-67纳米晶体与无机盐通过球磨使其充分混合，得到ZIF-67与无机盐的混合物；2)将以上混合物在惰性气体氛围下进行高温退火，得到热解产物；3)将热解产物按去离子水—稀硫酸—去离子水的顺序充分洗涤，并过滤；4)将所得滤渣进行干燥，即得到目标产物。本发明制备的钴、氮共掺杂超薄纳米碳片，杂原子掺杂量高，表现出良好的电催化氧还原性能，提供了一种高性能电催化氧还原催化剂的先进合成策略，可实现规模化生产，所得产物在电催化、超级电容器以及锂离子电池等领域有重要用途。
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公开(公告)号：CN105110314B
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201510448651.1
申请日：2015-07-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种内嵌金属氧化物中空纳米颗粒的氮掺杂纳米泡沫碳的合成方法，属于新能源与新材料领域。该方法以金属硝酸盐为金属氧化物前驱体及发泡剂，含氮有机分子为碳源及氮源前驱体，结合高温煅烧及低温氧化方法制备内嵌金属氧化物中空纳米颗粒的氮掺杂纳米泡沫碳。该方法使用廉价易得的有机高分子与多种常见金属硝酸盐为前驱体制备了内嵌中空金属氧化物纳米颗粒的泡沫碳。工艺简单，无需使用模板剂，可以通过改变金属盐/聚乙烯吡咯烷酮的比例或煅烧条件对泡沫碳的结构进行精细调控，过程绿色环保，易于规模化生产。该内嵌金属氧化物中空纳米颗粒的泡沫碳在储能、催化、光电材料、药物输运等领域具有广泛的应用前景。
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