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公开(公告)号：CN114242465B
公开(公告)日：2023-02-10
申请号：CN202111628051.5
申请日：2021-12-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种水系锌离子混合电容器及其制备方法，所述方法包括以下步骤：将水溶性聚合物与纯水混合均匀得到共溶剂，向所述共溶剂中加入有机电解质盐得到混合溶液；向所述混合溶液中加入氧化还原活性添加剂得到水系电解质；将所述水系电解质与活性炭正极、锌金属负极、隔膜进行组装，得到水系锌离子混合电容器。本发明从水系电解质的设计改性出发，利用聚合物分子拥挤基团和氧化还原活性离子的协同作用机制，在扩宽水系电解质电化学稳定窗口的同时提升电容型正极比容量，达到提高水系锌离子混合电容器能量密度和循环寿命的目的，由此解决水系锌离子混合电容器工作电压窗口窄、电容型正极的比容量低的技术问题。
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公开(公告)号：CN110571475A
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201910739844.0
申请日：2019-08-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0585 , H01M10/0525 , H01M10/04 , B29C64/135 , B33Y10/00
Abstract: 本发明属于锂离子电池制备技术领域，更具体地，涉及一种光固化3D打印制备固态锂离子电池的方法。该方法将具有高锂离子电导率的无机氧化物活性纳米填料和正负极活性材料，分别与具有半互穿结构的光敏聚合物网络基体复合，获得具有合适流变特性和光敏特性的复合固体电解质及正负极膏体材料，采用光固化3D打印技术，实现固态锂离子电池的一体化3D打印，且无需脱脂、烧结等后处理工序。该技术可有效减少生产成本和工艺周期，制备的电池具有良好的力学性能，特别是固体电解质和电极采用同种光敏聚合物网络为基体，固化后的电极/电解质界面具有良好的相容性，可有效降低界面电阻，以解决正极、负极、固体电解质材料间的界面相容性和工艺兼容性。
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公开(公告)号：CN108586664A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810373004.2
申请日：2018-04-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: C08F251/00 , C08F220/56 , C08J3/075 , H01G11/30 , H01G11/56 , H01G11/86
Abstract: 本发明属于超级电容器制备领域，并具体公开了一种制备全水凝胶可拉伸超级电容器的方法及该电容器，该可拉伸超级电容器以具有高度拉伸性的海藻酸钠/聚丙烯酰胺/碳纳米管/聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚苯乙烯磺酸复合水凝胶为电极材料，以具有高度拉伸性的海藻酸钠/聚丙烯酰胺/硫酸钠/氧化还原电对复合水凝胶为电解质，以传统的三明治结构组装而成。本发明提供的电极材料与电解质都是基于可拉伸的水凝胶材料，电极材料与电解质之间具有强粘附性，能够摆脱现有组装技术需借助可拉伸基底的束缚，该全水凝胶可拉伸超级电容器适用于超级电容器传统应用领域及可穿戴电子设备、可拉伸电子设备、电子皮肤、便携式集成器件等高端的应用领域。
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公开(公告)号：CN117038892A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310997943.5
申请日：2023-08-09
Applicant: 华中科技大学 , 无锡博智复合材料有限公司
IPC: H01M4/36 , H01M4/62 , H01M4/1393 , H01M10/0525
Abstract: 本发明属于电池材料领域，并具体公开了一种碳纤维增强碳基复合材料及其制备方法和应用，其包括如下步骤：S1、以天然气为热解碳源，采用等温化学气相渗积工艺对导电碳纤维预制体进行热解碳渗积，以获得具有核/壳结构、并含有一定孔隙率的碳纤维增强碳基复合材料；S2、在保护性气体氛围下，对碳纤维增强碳基复合材料进行高温石墨化处理，以提高其导电性能。本发明制备的碳纤维增强碳基复合材料具有高导电性、高离子扩散系数、高比容量、力学性能好和轻质的特点，并且还兼顾了结构性强度以及对电解液的浸润性，性能比极高。
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公开(公告)号：CN110571475B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201910739844.0
申请日：2019-08-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0585 , H01M10/0525 , H01M10/04 , B29C64/135 , B33Y10/00
Abstract: 本发明属于锂离子电池制备技术领域，更具体地，涉及一种光固化3D打印制备固态锂离子电池的方法。该方法将具有高锂离子电导率的无机氧化物活性纳米填料和正负极活性材料，分别与具有半互穿结构的光敏聚合物网络基体复合，获得具有合适流变特性和光敏特性的复合固体电解质及正负极膏体材料，采用光固化3D打印技术，实现固态锂离子电池的一体化3D打印，且无需脱脂、烧结等后处理工序。该技术可有效减少生产成本和工艺周期，制备的电池具有良好的力学性能，特别是固体电解质和电极采用同种光敏聚合物网络为基体，固化后的电极/电解质界面具有良好的相容性，可有效降低界面电阻，以解决正极、负极、固体电解质材料间的界面相容性和工艺兼容性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108586664B
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201810373004.2
申请日：2018-04-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: C08F251/00 , C08F220/56 , C08J3/075 , H01G11/30 , H01G11/56 , H01G11/86
Abstract: 本发明属于超级电容器制备领域，并具体公开了一种制备全水凝胶可拉伸超级电容器的方法及该电容器，该可拉伸超级电容器以具有高度拉伸性的海藻酸钠/聚丙烯酰胺/碳纳米管/聚(3,4‑亚乙二氧基噻吩)‑聚苯乙烯磺酸复合水凝胶为电极材料，以具有高度拉伸性的海藻酸钠/聚丙烯酰胺/硫酸钠/氧化还原电对复合水凝胶为电解质，以传统的三明治结构组装而成。本发明提供的电极材料与电解质都是基于可拉伸的水凝胶材料，电极材料与电解质之间具有强粘附性，能够摆脱现有组装技术需借助可拉伸基底的束缚，该全水凝胶可拉伸超级电容器适用于超级电容器传统应用领域及可穿戴电子设备、可拉伸电子设备、电子皮肤、便携式集成器件等高端的应用领域。
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公开(公告)号：CN106115688A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610466024.5
申请日：2016-06-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: C01B31/10
CPC classification number: C01P2004/03 , C01P2006/12 , C01P2006/16 , C01P2006/17
Abstract: 本发明公开了一种天然孢粉自模板法制备多孔中空活性炭微球的方法，适合生物界各种花粉/孢子粉碳源。花粉/孢子粉经过有机溶剂一步预处理后在空气气氛下预碳化，预碳化后的粉体在惰性气体下碳化，碳化得到的富碳固体热解物在氧化性气体下物理活化，最后干燥制得多孔中空活性炭微球。本发明采用简单、绿色、经济的制备方法，对自然界中易得的可再生微生物材料花粉/孢子粉进行碳化活化处理，得到的碳化材料不仅保持了原材料的微纳结构和形貌，且比表面积和孔隙性能显著优于现有活性炭。该材料应用广泛，诸如制备储能器件——超级电容器、锂离子电池等电极材料，以及作为催化剂载体、气敏传感器等关键材料，具有良好的环境效益和经济效益。
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公开(公告)号：CN114242465A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111628051.5
申请日：2021-12-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种水系锌离子混合电容器及其制备方法，所述方法包括以下步骤：将水溶性聚合物与纯水混合均匀得到共溶剂，向所述共溶剂中加入有机电解质盐得到混合溶液；向所述混合溶液中加入氧化还原活性添加剂得到水系电解质；将所述水系电解质与活性炭正极、锌金属负极、隔膜进行组装，得到水系锌离子混合电容器。本发明从水系电解质的设计改性出发，利用聚合物分子拥挤基团和氧化还原活性离子的协同作用机制，在扩宽水系电解质电化学稳定窗口的同时提升电容型正极比容量，达到提高水系锌离子混合电容器能量密度和循环寿命的目的，由此解决水系锌离子混合电容器工作电压窗口窄、电容型正极的比容量低的技术问题。
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公开(公告)号：CN107104000A
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201710327913.8
申请日：2017-05-11
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02E60/13 , H01G11/24 , H01G11/28 , H01G11/44 , H01G11/52 , H01G11/56 , H01G11/84 , H01G11/86
Abstract: 本发明属于超级电容器制备相关技术领域，并公开了一种制备全海藻固态超级电容器的方法，包括：将褐藻洗净干燥并剪成碎片备用；将褐藻碎片进行碳化和活化处理，获得褐藻活性碳；对褐藻进行提取制得海藻酸钠；将褐藻活性碳作为活性材料、将海藻酸钠作为粘结剂制备褐藻活性碳电极，同时将海藻酸钠制备成凝胶电解质和隔膜，由此组装为最终的全海藻固态超级电容器。通过本发明，可获得具备优良电化学特性、具有生物相容性、安全稳定和绿色环保的电化学储能器件。该全海藻固态超级电容器不但适用于超级电容器传统应用领域，尤其适用于可植入式医疗设备、电子皮肤、可穿戴电子设备等对人体安全性要求高的前沿应用领域。
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公开(公告)号：CN118589064A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410637946.2
申请日：2024-05-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于锌离子电池领域，公开了一种抗冲击电解质及其水系锌离子电池，该抗冲击电解质是由包括分散相、分散剂和锌盐在内的原料均匀混合得到的，其中：分散相为固态有机微球、且不溶于分散剂；抗冲击电解质中，分散相的质量百分含量为40～60％；抗冲击电解质整体，由于分散相的引入，能够产生剪切增稠效应。本发明通过对电解质的组分进行改进，首次将有机微球引入到水系锌离子电池的电解质体系，使电解质整体具有剪切增稠效应，具有优异的抗冲击特性，以及良好的离子导电性，能够保持传统水系电解质的高离子电导率的优势。应用于水系锌离子电池后，不仅可以提高电池的电化学性能，同时可有效预防在恶劣机械冲击条件下电池的短路和失效。
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