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公开(公告)号:CN103551147B
公开(公告)日:2015-07-29
申请号:CN201310471112.0
申请日:2013-10-10
Applicant: 北京工业大学
IPC: B01J23/644 , H01M4/90
Abstract: 一种快速、可控的PtBi金属间化合物电催化剂的合成方法,属于燃料电池材料术和电催化技术领域。采用微流控法-引入到燃料电池催化剂的合成领域,首次利用该方法实现了PtBi金属间电催化剂的一步相可控以及尺寸可控合成。微流控法具有传质传热快、可连续操作、条件精确可控以及良好的安全性等优点。所制备的催化剂具有良好的抗甲醇性和优良的氧还原性能。
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公开(公告)号:CN102208610B
公开(公告)日:2013-05-22
申请号:CN201110096660.0
申请日:2011-04-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01M4/1391
Abstract: 本发明公开了一种碳包覆MnO负极材料的制备方法,属于电化学领域。包括以下步骤:配制浓度为0.1-0.2mol/L的NaHCO3的溶液,溶剂为水或PEG-200;在搅拌条件下等体积加入到浓度为0.01-0.02mol/L的MnSO4溶液中,并向混合物中加入0.015mol/L(NH4)2SO4,搅拌反应5-10小时,将所得固体沉淀干燥得到MnCO3前躯体;将蔗糖或葡萄糖与所得的MnCO3前躯体按照质量比为1∶5-10混合,球磨8小时后烘干,将所得的粉末在H2/Ar气氛中600℃反应6h。本发明简单易行,原料廉价易得,对设备要求低,能耗小且耗时短,所得产品循环稳定性好,比容量高。
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公开(公告)号:CN102157727A
公开(公告)日:2011-08-17
申请号:CN201110068630.9
申请日:2011-03-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01M4/1391 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池负极材料纳米MnO的制备方法,属于锂离子电池材料和电化学技术领域,包括以下各步骤:在磁力搅拌条件下,首先将聚乙烯吡咯烷酮K30溶解在乙二醇中,浓度为2.0~4.0g/L;然后加入一水合柠檬酸,浓度为8.4~42.0g/L;完全溶解后再加入四水合乙酸锰,其中一水合柠檬酸与四水合乙酸锰的摩尔比在0.3~1.6之间。将上述混合物磁力搅拌,同时于140℃-180℃之间加热使溶剂蒸发。接着将得到的棕红色粘稠物质转入到140℃-180℃烘箱中干燥3~5h。最后将上述干燥后的产物在H2/Ar混合气氛下于600℃-1000℃热处理1h,得到锂离子电池负极材料纳米MnO。本发明制备的纳米MnO负极材料比容量高,循环性能稳定,安全性能好。该制备方法简单易行,生产条件温和,适合大规模生产。
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公开(公告)号:CN102040211A
公开(公告)日:2011-05-04
申请号:CN201010532411.7
申请日:2010-10-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: C01B25/45
Abstract: 本发明公开了一种合成锂离子电池正极材料LiFePO4的方法,属于锂离子电池正及材料和电化学领域。其方法包括:将氢氧化锂、磷酸氢二铵加入蒸馏水,两者浓度均为0.1mol/L;将硫酸亚铁、柠檬酸按物质量比1∶16~17加入蒸馏水,使硫酸亚铁浓度为0.1mol/L;将上述两种溶液按照氢氧化锂与硫酸亚铁摩尔比1∶1混合后加入到聚乙二醇600中,聚乙二醇600与混合溶液中水的体积比为11∶1,超声震荡并向其中通入N2;将混合溶液倒入三氧化二铝反应釜中在280℃反应8h,冷却后过滤洗涤,80℃烘干即可。本发明合成纳米粒径LiFePO4,充放电效率、循环稳定性和倍率性能提高,方法简单。
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公开(公告)号:CN102157724B
公开(公告)日:2014-08-20
申请号:CN201110057076.4
申请日:2011-03-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01M4/1391
Abstract: 本发明公开了一种基于自偏析包覆-Sn包覆LiMn2O4的方法,属于锂离子电池正极材料技术领域。按Li∶Sn∶Mn摩尔比1.05∶x∶(2-x)将LiNO3、Mn(NO3)2、SnCl2溶于去离子水中,加入到柠檬酸饱和水溶液中,加氨水调节pH=6~7;静置,在65~85℃水浴中加热,制得凝胶,凝胶干燥得干凝胶;将干凝胶置于管式炉中预烧除去有机成分,再以4℃/min升温,在温度750℃~900℃下煅烧,得到LiSnxMn2-xO4正极材料,球磨1~3h,补充LiNO3,置于管式炉中进行二次煅烧即可。本发明材料制备的材料的包覆层从表面到内部具有金属浓度变化,展示出良好的电化学性能。
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公开(公告)号:CN102522545B
公开(公告)日:2014-02-26
申请号:CN201110424814.4
申请日:2011-12-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01M4/58
Abstract: 一种锂离子电池电极材料的制备方法,属于锂离子电池材料技术领域。采用一级或二级结构微流控技术,含有Fe2+离子、Li+离子的溶液及含PO43-离子的前驱体溶液;用注射器分别抽取上述溶液后再将注射器后安装于注射泵上用T型连接器将注射器连通,第三端垂直端连接毛细管后作为反应区(若为二级结构,就是由两个一级结构的串联与并联组成);通过控制前驱体溶液盐种类、液体流速、附加压力大小、毛细管长度与内径大小、溶液浓度、反应温度等不同参数得到无定型磷酸盐Fe基正极材料。所制备的材料为固溶放电,直接于液相中合成且不需要后续热处理情况下,在低倍率与高倍下均具有较高的放电比容量与循环稳定性。
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公开(公告)号:CN102024938B
公开(公告)日:2013-04-24
申请号:CN201010532415.5
申请日:2010-10-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01M4/133 , H01M4/1393
Abstract: 本发明涉及一种C/Fe3C锂离子电池负极材料及其制备方法,属于锂离子电池负极材料和电化学领域。其由非晶碳和Fe3C组成。其制备方法,将酞菁铁、吡嗪和表面活性剂溶解在有机溶剂中热聚合,接下来将聚合产物在氩气气氛下热处理或者将普鲁士蓝于氩气气氛保护下,在一定温度下进行热处理。这种负极材料的放电电压平台平均在0.75V;在0.005V~3.5V的电压范围内,100mA/g的充放电倍率下,60次循环后,其可逆比容量仍保持在700mAh/g,没有明显衰减;另外充放电倍率性能良好,具有较好的应用前景。
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公开(公告)号:CN101976737B
公开(公告)日:2013-04-24
申请号:CN201010260191.7
申请日:2010-08-23
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了负载型Pt-Fe金属间化合物纳米颗粒催化剂的制备,属于材料科学技术领域和电催化领域。制备过程分两步:1)首先在液相中超声辅助法得到高分散负载型纳米Pt-Fe金属间化合物催化剂的前驱体;2)将1)得到的前驱体在还原气氛下热处理得到高分散负载型Pt-Fe金属间化合物催化剂。本发明所制备得到的纳米Pt-Fe金属间化合物催化剂的前驱体颗粒粒径为1-2nm,热处理后其所得到的负载型纳米Pt-Fe金属间化合物的颗粒粒径为3-5nm,电化学测试表明所得到的高分散负载型纳米Pt-Fe金属间化合物催化剂表现出明显的电催化氧化甲醇活性,本方法制备简单,适合大规模制备。
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公开(公告)号:CN102133525B
公开(公告)日:2012-10-31
申请号:CN201110052937.X
申请日:2011-03-04
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种新型Pt-Te金属间化合物的制备方法,属于燃料电池材料科学技术领域和电催化领域。包括以下步骤:1)将含铂、碲的前驱体及载体或者将负载型Pt/载体和含碲的前驱体超声分散于乙二醇的水溶液中,升温搅拌回流,调节pH=9,加入还原剂,在130-160℃反应2-4h后过滤、洗涤、干燥,制得Pt-Te金属间化合物的前驱体;2)将前驱体在还原气氛下400-700℃热处理0.5-3h,得到Pt1Te1/载体、Pt1Te2/载体或Pt2Te3/载体金属间化合物。本发明的金属间化合物对甲醇、甲酸、氧还原都具有良好的催化活性,适合质子交换膜燃料电池阴阳极电催化剂的要求。
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公开(公告)号:CN100461511C
公开(公告)日:2009-02-11
申请号:CN200610113692.6
申请日:2006-10-13
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种直接甲醇燃料电池阴极非贵金属催化剂的制备方法属于燃料电池催化剂领域。现有的催化剂一般为贵金属,价格比较贵且易中毒。该催化剂活性组分为过渡金属氮化物,载体为Vulcan XC-72活性炭粉,其中活性组分中过渡金属氮化物的质量百分含量为1-6%。该方法为将过渡金属大环化合物、VulcanXC-72活性炭粉溶于有机溶剂中,超声30-60分钟;在溶剂中过渡金属大环化合物与Vulcan XC-72活性炭粉的质量比为1∶9-1∶1;常温下搅拌蒸干,60-80℃干燥,得到粉末,装入密闭容器,通入氨气,氨气的流量为0.5-3l/min,控制热处理的温度为600-1000℃,热处理时间为0.5-10h,自然降温得到催化剂。碳载铂催化剂的面积比活性为1.5mA/cm2;本发明的碳载氮化物催化剂,则达到了3.1mA/cm2相当于前者的2倍。该方法流程简单,过程易于控制。
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