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公开(公告)号：CN119627131A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411569259.8
申请日：2024-11-05
Applicant: 三峡大学
Abstract: 本文发明一种具有优异稳定性的锌空电池空气阴极电催化剂MnO纳米颗粒负载氮掺杂碳。首先，配制MnCl2·4H2O的甲醇溶液，加入Zn晶粒负载的氮掺杂碳粉体并均匀分散；其次，将该分散液在水浴条件下搅拌后，蒸发溶剂、干燥得到Zn/NC@MnCl2粉体；最后，将Zn/NC@MnCl2在管式炉中进行高温热解，获得MnO/NC电催化剂。本发明的技术方案中作为锌空电池空气阴极实现了高功率密度和优异的充放电稳定性。
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公开(公告)号：CN119400880A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411326245.3
申请日：2024-09-23
Applicant: 三峡大学
Abstract: 本发明涉及可充放电锌空气电池的技术领域，其空气阴极侧具体涉及一种FePc/NiFe‑LDH@CB复合材料及其制备方法和应用。该复合材料的制备方法如下：以镍盐、铁盐与氢氧化钾或氢氧化钠为反应原料，以炭黑作为基底，在室温条件下合成氢氧化物，从而得到NiFe‑LDH@CB。在此基础上，将酞菁铁分散于含有NiFe‑LDH@CB的N,N‑二甲基甲酰胺悬浊液中，制备出具有高催化活性的FePc/NiFe‑LDH@CB复合材料。该复合材料的半波电位达到0.925V（相对于标准氢电极，RHE），并且电位差ΔE低至0.622 V。整个制备过程无需热解，具有成本低廉的优点。将所制备的FePc/NiFe‑LDH@CB复合材料作为阴极，与锌阳极组装成液态锌‑空气电池。该电池表现出1.45 V的开路电压，放电峰值功率密度可达202 mW/cm²，并能够在5mA/cm2电流密度下稳定循环充放电超过2000小时。
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公开(公告)号：CN119143097A
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202410915313.3
申请日：2024-07-09
Applicant: 三峡大学
Abstract: 本发明涉及水系锌离子电池领域，具体涉及抑制锌枝晶生长的磷酸铜的制备方法及其应用采用水热反应的方法，在锌阳极表面原位构建一层磷酸铜(CP)保护层，提供了更多亲锌位点，使Zn2+在阳极均匀沉积，有效降低了因Zn2+沉积不均匀而导致的“尖端效应”的同时，提高阳极侧的疏水性，减少了电解质中水与锌的直接接触，有效降低了析氢以及副产物Zn4(OH)6SO4·xH2O的形成，所制备的Cu3(PO4)2阴极在组装的对称电池的测试中相对纯锌阴极(110 h)有2000 h的使用寿命，在与MnO2阴极组装的全电池相较于纯锌负极(38.69%)有更高的容量保留率(66%以上)与使用寿命(3000周次以上)。
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公开(公告)号：CN118993038A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202410922448.2
申请日：2024-07-10
Applicant: 三峡大学
IPC: C01B32/16 , H01M4/86 , H01M4/90 , H01M12/06 , B22F9/24 , B22F1/16 , C01B32/05 , B82Y40/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明涉及可充放电锌空气电池技术领域，其空气阴极侧具体涉及一种H‑CoFe‑CNT微纳米复合材料及其制备方法和应用。通过以钴盐、锌盐、2‑甲基咪唑和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为反应原料，室温下生长，蚀刻、吸附Fe2+得到空心CoFeZn‑MOF纳米盒；然后在双氰胺辅助热解下，得到具有3D微纳米分级结构、高催化活性和较好疏水性的H‑CoFe‑CNT微纳米复合材料。将所制备的H‑CoFe‑CNT复合材碳料作为阴极，与锌阳极组装成液态锌‑空气电池表现出1.53V的开路电压，放电峰值功率密度可达230mW/cm2，可稳定循环充放电2000h以上。组装成准固态锌空气电池的开路电压高达1.50V，放电峰值功率密度高达610mWcm2。
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公开(公告)号：CN118572134A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410665459.7
申请日：2024-05-27
Applicant: 三峡大学
Abstract: 本发明公开了一种CoFe/NC电催化剂的制备方法，Co‑ZIF‑8分散在醇溶剂中，加入Fe(OAc)2·4H2O后进行超声反应后，进行离心干燥得到Co‑ZIF@Fe(OAc)2，将Co‑ZIF@Fe(OAc)2在管式炉中高温热解，获得CoFe/NC电催化剂。本发明将所得到的CoFe/NC电催化剂作为锌空电池材料中的应用。作为锌空电池空气阴极实现了高功率密度（准固态电池功率密度可达587 mW cm‑2、液态电池功率密度193 mW cm‑2），优异的充放电循环稳定性（准固态电池在2 mAcm‑2恒定电流密度下可循环充放电60 h、液态电池在10 mAcm‑2恒定电流密度下可循环充放电达2000 h）。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118073583A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410189424.0
申请日：2024-02-20
Applicant: 三峡大学
Abstract: 本发明属于电催化剂领域，具体公开了过渡金属/氮共掺杂多孔碳双功能电催化剂的制备方法和应用，制备时首先将双金属MOF前驱体和氯化铵混合后研磨均匀，然后将得到的粉末转移到管式炉中央，以N2为保护气氛，进行高温气相反应，得到一种新型的三维多孔多孔过渡金属/氮共掺杂电催化剂。该催化剂具有蓬松多孔的结构、大的比表面积和多种氧活性位点，以及优异的电催化氧还原和析氧活性和稳定性，基于该催化剂组装的锌‑空气电池表现出较高的峰值功率密度和超长的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN117923448A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202311844739.6
申请日：2023-12-27
Applicant: 三峡大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于水系锌基碱性电池的晶相/非晶相正极材料，所述正极材料由晶相焦磷酸钴和非晶相焦磷酸钴组成。与现有的技术相比，本发首先在导电衬底上原位制备含结晶水的磷酸钴，以其为前驱物，再通过CVD热解获得晶相/非晶相焦磷酸钴电极，并应用于水系锌基碱性电池。与晶相的焦磷酸钴和非晶相的焦磷酸钴对比，本发明所制备的晶相/非晶相焦磷酸钴正极材料，具有最佳的比容量和良好的稳定性，制备工艺简单。
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公开(公告)号：CN116641092A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310515000.4
申请日：2023-05-04
Applicant: 三峡大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/067 , C25B11/063 , C25B1/04 , C25B1/55
Abstract: 本发明提供了一种过渡金属改性聚合物氮化碳薄膜电极的制备方法，包括以下步骤：S1、以双氰胺和三聚氰酸为前躯体，通过气相沉积的方法制备聚合物氮化碳薄膜电极；S2、将聚合物氮化碳薄膜电极置于过渡金属盐溶液中进行浸泡处理，即得过渡金属改性聚合物氮化碳薄膜电极。本方法制备的聚合物氮化碳薄膜的均匀性好，重复性高，且相比于改性前聚合物氮化碳薄膜的光电化学性能得到显著的提升。
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公开(公告)号：CN116190680A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202211091543.X
申请日：2022-09-07
Applicant: 三峡大学
Abstract: 本发明提供一种MnO/Sn‑NC电催化剂的制备方法及应用。配制四水合氯化锰的乙醇溶液和乙酸锡的乙醇溶液，然后将NC先加入四水合氯化锰的乙醇溶液中进行浸泡、并超声搅拌，然后再加入到乙酸锡的乙醇溶液中浸泡、并超声搅拌，浸泡完后离心洗涤、干燥；将得到的粉体在管式炉中退火处理，获得MnO/Sn‑NC电催化剂。本发明以高温热解ZIF‑8得到的NC为前驱体，在其表面依次吸附MnCl2∙4H2O和C4H6O4Sn后，再次高温热解获得新型MnO/Sn‑NC电催化剂，材料组分为MnO、Sn和NC。MnO/Sn‑NC电催化剂的ORR性能优异，且稳定性好，在氧还原领域有显著的应用前景。
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公开(公告)号：CN114665088A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210218653.1
申请日：2022-03-08
Applicant: 三峡大学
IPC: H01M4/525
Abstract: 本发明介绍了一种锌钴镍电池正极复合材料的制备方法，得到钼酸根插层的钴镍氢氧化物包覆磷酸钴的异质结材料，钼酸根的插层增大了层间距以及钴镍氢氧化物与磷酸钴形成异质结材料，提升了正极活性材料的面容量和稳定性。所述的正极材料通过两步水热制备得到，首先一步水热在三维基底上生长纳米片状的磷酸钴，将第一步得到的样品再进行一步水热得到在磷酸钴表面均匀生长的钼酸根插层的片状钴镍氢氧化物，所述的材料应用到水系锌钴镍电池中，具有高容量和良好的循环稳定性，并且制备工艺简单，适合大规模生产应用。
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