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公开(公告)号：CN119361738A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411401203.1
申请日：2024-10-09
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M8/0239 , H01M8/0243 , H01M8/18
Abstract: 本发明属于液流电池储能技术领域，更具体地，涉及一种水系全铁液流电池的隔膜及其制备方法。本发明针对传统水系全铁液流电池中正负极电解液的交叉渗透及其导致的容量衰减、能量效率低等难题，开发了一种氢键网络增强型的离子交换膜，以SPEEK膜为聚合物主体，与另一种含胺类基团（‑NH2、‑NR3，NR4+）的有机聚合物共混，制备出具有丰富氢键交联网络结构的离子交换膜，有效地抑制了正负极电解液间配体的渗透，提高了全铁液流电池的能量效率、容量保持率。
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公开(公告)号：CN117747895B
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202311602980.8
申请日：2023-11-27
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M8/1046 , H01M8/1051 , H01M8/1081 , H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种基于UiO66改性的杂化膜、制备方法和液流电池中的应用；所述杂化膜的基质中掺杂有碳化后的UiO‑66；进一步的，碳化后的UiO‑66的表面还经过了β‑CD的修饰。该杂化膜断面致密均匀，且在强酸强氧化条件下具备良好的化学稳定性。且碳化的UiO‑66在经β‑CD的修饰后掺杂至基质中，会由于与基质间存在的相互作用，使杂化膜的吸水率和拉伸强度相较于膜大幅提升，溶胀率明显下降。另外，使用杂化膜组装的全钒液流电池具有更高的VE和EE。
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公开(公告)号：CN118539088A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410553319.0
申请日：2024-05-06
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M50/449 , H01M50/403 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M50/497 , H01M50/489 , H01M10/052
Abstract: 本发明涉及一种改性隔膜及其制备方法，属于电化学新材料的技术领域，具体为基于CuBDC的复合膜，包括基础多孔聚合物膜和CuBDC的MOFs材料改性层，所述MOFs材料在基础多孔聚合物膜上形成一层功能化改性层，覆盖了基础多孔聚合物膜原有的大孔结构，且复合多孔聚合物膜上具有微孔以及极高的比表面积，可以通过筛分作用和静电排斥作用有效抑制多硫化物穿梭，从而提高对活性物质的利用率，且可以通过毛细作用提高隔膜的电解液浸润性，加速离子的传输，降低电池的阻抗；复合隔膜组装的锂硫电池具有更好的氧化还原反应活性以及更低的阻抗且复合隔膜电池的循环寿命得到显著提升。
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公开(公告)号：CN103861469B
公开(公告)日：2016-02-10
申请号：CN201410076052.7
申请日：2014-03-04
Applicant: 南京工业大学
CPC classification number: B01D67/0041 , B01D69/02 , B01D69/06 , B01D69/08 , B01D69/10 , B01D71/021
Abstract: 本发明涉及一种制备管式石黑烯材料复合膜的方法，尤其涉及一种在管式支撑体表面制备石墨烯材料复合膜的方法。该方法采用管式陶瓷膜作为支撑体，通过简单、方便地真空抽吸法在支撑体表面均匀地制备一层石墨烯材料，经烘干处理得到无缺陷的管式石墨烯材料复合膜。该方法的特点是采用的支撑体为管式支撑体，制膜过程简单，无需对支撑体进行表面改性即可制得完整的石墨烯材料复合膜，便于实现石墨烯材料复合膜的大规模制备及实际应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119560601A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411438031.5
申请日：2024-10-15
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种适用于全钒液流电池的磺化苯并噁嗪材料（SBA）的合成及其与磺化聚醚醚酮（SPEEK）的热交联应用。本发明中所述的磺化苯并噁嗪材料通过苯环和N和O六元噁嗪环上接上亲水性基团磺酸基团，在保留苯并噁嗪材料固化收缩率低、模量高、强度大、耐热好、吸水率低等特点的同时，增强了质子电导率。选择与具有高质子电导率的SPEEK共混，之后采用热固化使其热交联，从而制备了一种具有网状结构的共价交联膜。一方面，磺化聚醚醚酮与磺化苯并噁嗪所携带的亲水性磺酸基团形成亲水结构域，增强了质子电导率；另一方面，热交联形成的网状结构有着优秀的离子选择性，增强了阻钒能力，提高了力学性能和尺寸稳定性，并且交联结构限制了磺化聚醚醚酮基质的自由体积，因此膜的吸水率也大大降低。
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公开(公告)号：CN118431500A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410435877.7
申请日：2024-04-10
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M8/0241 , H01M8/0239 , H01M8/18
Abstract: 本发明涉及应用电化学电池领域技术领域，具体为一种中空金属有机框架离子传导复合膜，该改性膜是以内外晶格差异刻蚀制备中空核壳结构MOF，中空核壳结构MOF以聚合物作为基材，将中空MOF分散其中，制备选择性与电导率同步提升的离子传导复合膜，利用MOF内外晶格缺陷导致的稳定性差异，刻蚀制备出具有中空核壳结构的MOF材料，MOF晶体的界面效应与外部晶格保留完整的微孔外壳可稳定筛分，而壳层亲水位点可与水分子组成氢键网络促进质子传输，刻蚀去掉的中空内腔为水分子在MOF内部的传输提供了无阻力空间，打破了传统离子传导膜选择性与电导率难以同步提升的瓶颈，为新一代高性能离子传导膜的设计与制备提供了一种可行策略，进一步推动了电化学电池装置的广泛应用。
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公开(公告)号：CN117766830A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311583199.0
申请日：2023-11-23
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M8/18 , H01M8/1053 , H01M8/1069
Abstract: 本发明提供一种实现晶面操纵的疏锌多孔复合膜、制备方法及其在锌基液流电池中的应用，属于液流电池技术领域。引入羧甲基纤维素(CMC)对膜表面电荷性质进行定制优化，构建基于静电排斥力的疏锌界面工程，使锌酸盐离子沿膜‑电极界面均匀分布。这种疏锌界面工程成功地实现了晶面操纵，使锌沉积的择优取向晶面((002)晶面)的暴露增加，从而获得更加平滑的锌沉积，延长了锌基液流电池的寿命。此外，亲水性CMC对电解质的良好润湿性及其丰富的‑OH官能团对载流子(OH‑)传输动力学的积极影响协同保证了制备的膜具有较高离子电导率。本研究为解决锌枝晶问题提供了一种新的晶面操纵思路，从而促进锌基液流电池用于长时储能的商业化进程。
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公开(公告)号：CN117747895A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311602980.8
申请日：2023-11-27
Applicant: 南京工业大学
IPC: H01M8/1046 , H01M8/1051 , H01M8/1081 , H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种基于UiO66改性的杂化膜、制备方法和液流电池中的应用；所述杂化膜的基质中掺杂有碳化后的UiO‑66；进一步的，碳化后的UiO‑66的表面还经过了β‑CD的修饰。该杂化膜断面致密均匀，且在强酸强氧化条件下具备良好的化学稳定性。且碳化的UiO‑66在经β‑CD的修饰后掺杂至基质中，会由于与基质间存在的相互作用，使杂化膜的吸水率和拉伸强度相较于膜大幅提升，溶胀率明显下降。另外，使用杂化膜组装的全钒液流电池具有更高的VE和EE。
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公开(公告)号：CN115411292A
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202211064782.6
申请日：2022-09-01
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明属于新材料技术领域，涉及一种分子交联分子筛纳米片杂化膜的制备方法和应用。本专利方法采用表面功能分子交联在二维分子筛表面引入带有‑SO3H、‑NH2等官能团的有机侧链，将功能分子交联的分子筛纳米片分散于聚合物溶液中得到均匀铸膜液，然后通过溶液浇铸法制得杂化膜。这种分子交联的有机侧链有效改善了有机‑无机界面相容性以及无机填料与聚合物相的应力传递，同时可以与聚合物链上的离子交换基团结合并诱导其重排构成连续的离子传输通道，增强了隔膜的机械强度、稳定性、离子选择性和质子传导率。
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