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公开(公告)号：CN112194114A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202011075668.4
申请日：2020-10-10
Applicant: 中北大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供了一种以木头为原料制备三维孔道结构的方法，属于电池负极材料技术领域。本发明方法用木头作为前驱体，通过化学处理、冷冻干燥、高温炭化等三个步骤得到了三维孔道结构。本发明调控的三维孔道结构具有优异的层次孔，作为电池和超级电容器的电极材料具有以下优点：1）可以有效地缩短离子的传输距离，并提供连续的电子传输路径；2）微孔可以为电解质离子提供大量的吸附位点，中孔可以提供快速的离子迁移通道，大孔可以将电解质存储在块状颗粒中，从而缩短了电解质离子从电解质到电极表面的传输距离。
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公开(公告)号：CN116282143A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310332650.5
申请日：2023-03-31
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种钕掺杂的二氧化钛纳米材料及其制备方法和应用，属于太阳能电池制备技术领域。所述钕掺杂的二氧化钛纳米材料的制备步骤包括：将钛酸四丁酯、钕盐和冰醋酸混合，反应后即得钕掺杂的二氧化钛纳米材料。本发明通过掺杂钕，对TiO2材料本身的缺陷进行改善，从而提高载流子在材料中的迁移率，进一步提高以其为原料制备的介观型钙钛矿太阳能电池的电荷传输性能，同时对器件的稳定性也有提升。
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公开(公告)号：CN112250081B
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202011075482.9
申请日：2020-10-10
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种氧化硼量子点的制备方法，属于量子点制备技术领域。本发明方法首先是将五硼酸铵和硼酸溶解于去离子水中搅拌均匀，得到五硼酸铵/硼酸混合溶液，然后进行水热反应得到初产物溶液，接着加入还原剂溶液充分搅拌后冷冻干燥，最后即得到氧化硼量子点粉末。本发明制备方法简单，条件温和，制备过程无危害副产物产生，对环境友好；通过前驱体的优化，材料的结构可控；所得氧化硼量子点尺寸均一，具有蓝色荧光，可以作为硼中子俘获治疗的含硼药物，具有大规模生产的潜力和广阔的商业应用前景。
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公开(公告)号：CN113130878A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110359202.5
申请日：2021-04-02
Applicant: 中北大学
IPC: H01M4/38 , H01M4/36 , H01M10/0525 , H01M10/42
Abstract: 本发明为一种硼掺杂硅基负极材料的制备方法，属于锂离子电池负极材料制备方法和固废资源化利用技术领域。本发明方法是将晶体硅切割废料经酸化、离心、洗涤、高能超声活化、干燥后得到的超细粉与导电剂、粘结剂按配比混合研磨，制得所述的硼掺杂硅基负极材料。通过本发明方法制得的硼掺杂硅基负极材料具有高比容量、优异的倍率性能和循环稳定性，可应用于高比能锂离子电池的规模化生产。
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公开(公告)号：CN113363514B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202110726906.1
申请日：2021-06-29
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种金属空气电池用碳气凝胶负载钴单原子催化剂，属于金属空气电池技术领域。该催化剂载体为多孔碳气凝胶，多孔碳气凝胶比表面积为100~800 m2g‑1，孔径为2~100 nm，孔体积为0.05~1.0 cm3g‑1，活性组分为均匀分布在多孔碳气凝胶表面且与杂原子配位的钴单原子；所述催化剂的组成为：多孔碳气凝胶含量为67~95.95 wt%，钴单原子含量为0.05~8.0 wt%，杂原子含量为4~25 wt%。本发明催化剂中钴单原子含量高且分散均匀，物化结构稳定。其制备方法绿色简单且成本低；将其应用于金属空气电池，具有优异的充放电效率和循环寿命，性能优于商用的Pt/C催化剂。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111969193B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202010870633.3
申请日：2020-08-26
Applicant: 中北大学
IPC: H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种Si@MXene纳米复合材料及其制备方法，Si@MXene材料由MXenes和负载于其上的纳米硅，以及表面包覆的硬碳层组成。所述Si@MXene是由三维MXene与改性纳米硅溶液混合，滴加至有机聚合物溶液中，分离出固体产物并于惰性气氛下退火处理得到的复合材料。本方法能将MXene改变为三维结构后与改性硅复合，制备出纳米片孔隙和通道更大、层间距更大、活性位点更多的纳米复合材料，将该复合材料作为锂/钠离子电池负极材料，可以进一步提高电池的容量及倍率。
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公开(公告)号：CN113184896A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110623432.8
申请日：2021-06-04
Applicant: 中北大学
IPC: C01G9/02 , C01B32/198
Abstract: 本发明提供一种光热合成氧化锌粉体的方法，包括以下步骤：配制乙酸锌浓度为0.1mol/L的水溶液，边搅拌边滴加氨水，调节pH至10.0‑10.2，形成包含的无色透明水溶液；用咖啡渣制备氧化石墨烯粉体；氧化石墨烯粉体作为光吸收剂吸收激光产生热量，用来加热水溶液，合成出氧化石墨烯复合的氧化锌粉体；转移至耐高温玻璃皿中，放置于管式炉中烧结，以去除氧化石墨烯复合的氧化锌粉体中的碳，获得纯化的氧化锌粉体。本发明利用光吸收剂吸收光产生热这一特性，通过调节光吸收剂的含量来调节光热转化过程的温度，在低温条件下定向控制氧化性的合成，通过液相体系内自加热方式，工艺简便。
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公开(公告)号：CN112250081A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202011075482.9
申请日：2020-10-10
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种氧化硼量子点的制备方法，属于量子点制备技术领域。本发明方法首先是将五硼酸铵和硼酸溶解于去离子水中搅拌均匀，得到五硼酸铵/硼酸混合溶液，然后进行水热反应得到初产物溶液，接着加入还原剂溶液充分搅拌后冷冻干燥，最后即得到氧化硼量子点粉末。本发明制备方法简单，条件温和，制备过程无危害副产物产生，对环境友好；通过前驱体的优化，材料的结构可控；所得氧化硼量子点尺寸均一，具有蓝色荧光，可以作为硼中子俘获治疗的含硼药物，具有大规模生产的潜力和广阔的商业应用前景。
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公开(公告)号：CN111969193A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010870633.3
申请日：2020-08-26
Applicant: 中北大学
IPC: H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种Si@MXene纳米复合材料及其制备方法，Si@MXene材料由MXenes和负载于其上的纳米硅，以及表面包覆的硬碳层组成。所述Si@MXene是由三维MXene与改性纳米硅溶液混合，滴加至有机聚合物溶液中，分离出固体产物并于惰性气氛下退火处理得到的复合材料。本方法能将MXene改变为三维结构后与改性硅复合，制备出纳米片孔隙和通道更大、层间距更大、活性位点更多的纳米复合材料，将该复合材料作为锂/钠离子电池负极材料，可以进一步提高电池的容量及倍率。
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公开(公告)号：CN110102300A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910487522.1
申请日：2019-06-05
Applicant: 中北大学
IPC: B01J23/72 , B01J23/745 , B01J23/75 , B01J23/755 , B01J23/80 , C25B1/00 , C25B11/06
Abstract: 本发明公开了一种柔性碳基载体负载金属单原子催化剂及其制备方法和应用，属于电催化技术领域。该催化剂由金属单原子和杂原子配位锚定在石墨烯上，且石墨烯负载在柔性碳基载体上构成；所述催化剂的组成为：金属单原子的含量为0.001 wt%~4.0 wt%，石墨烯含量为6 wt%~34.999 wt%，碳基载体含量为50 wt%~80 wt%，杂原子含量为5 wt%~20 wt%。本发明的柔性碳基载体负载金属单原子催化剂制备方法简单，金属单原子含量高，单原子分散均匀，金属单原子通过与杂原子配位锚定在载体上，物化结构稳定；将其应用于电催化还原CO2，具有优异的CO选择性，CO法拉第效率高，且催化剂循环使用稳定性好。
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