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公开(公告)号：CN118754109A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202411031128.4
申请日：2024-07-30
申请人： 同济大学
IPC分类号： C01B32/162
摘要： 本发明涉及一种基于金属有机框架材料的碳纳米管及其低温合成方法和应用，合成方法具体步骤如下：S1、将六水合硝酸钴的甲醇溶液和2‑甲基咪唑的甲醇溶液混合，得到金属有机框架材料的前驱液；S2、将步骤S1中得到的金属有机框架材料的前驱液覆于基底上，得到表面生长金属有机框架的基底；S3、将步骤S2中得到的表面生长金属有机框架的基底依次经过升温热解和低温化学气相沉积，得到碳纳米管。与现有技术相比，本发明采用工艺简单、成本较低的金属有机框架材料作为生长碳纳米管催化剂的前驱体，无需采用传统的能耗高、工艺复杂的蒸发镀膜法，且金属有机框架的热解和碳纳米管的生长温度低，可在常用材料基底上低温生长碳纳米管。
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公开(公告)号：CN112397850B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202011260343.3
申请日：2020-11-12
申请人： 同济大学
IPC分类号： H01M50/44 , H01M50/429 , H01M50/446 , H01M50/403 , H01M10/058 , H01M10/0525
摘要： 本发明涉及一种锂离子电池用改性木质纤维素隔膜及其制备方法和应用，该木质纤维素隔膜是由厚度为30～300μm的天然木材薄膜经过混合碱液处理后，置于真空环境中通过混合碱液充分浸入木材薄膜内部，并经高温处理后得到。与现有技术相比，本发明所制备的基于天然木质纤维素的锂离子电池隔膜不仅具有高的离子电导率、热稳定性、优异的力学强度，还具有成本低、原料丰富等优势。该隔膜的制备方法极为简单，将切成的微米级天然木材薄膜在氢氧化钾和亚硫酸钠的混合溶液进行一步法改性即可得到。该方法极大地简化了制备工艺，有效降低了成本，有望实现绿色、低成本、规模化应用。
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公开(公告)号：CN110164704B
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN201910362218.4
申请日：2019-04-30
申请人： 同济大学
IPC分类号： H01G11/26 , H01G11/30 , H01G11/32 , H01G11/36 , H01G11/48 , H01G11/56 , H01G11/68 , H01G11/84 , H01G11/86
摘要： 本发明涉及一种光增强型柔性超级电容器及其制备方法，该超级电容器包括两个电极片以及位于两块电极片之间的电解质，所述电极片为柔性电极片，柔性电极片包括聚二甲基硅氧烷基底以及覆盖在聚二甲基硅氧烷基底一侧的石墨烯/碳纳米管/聚苯胺复合材料，所述电解质为聚乙烯醇/磷酸水凝胶，涂覆在柔性电极片上。与现有技术相比，本发明所构建的超级电容器利用共价连接的石墨烯/碳纳米管优异的光电导性，使超级电容器的能量存储性能具有明显的光增强效应，同时本发明制备的超级电容器具有优秀的机械性能以及良好的电化学能量储存性能，有望用于可穿戴电子器件、光敏感型柔性集成器件等领域。
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公开(公告)号：CN107591252A
公开(公告)日：2018-01-16
申请号：CN201710600275.2
申请日：2017-07-21
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种柔性可裁剪固态超级电容器及其制备，该超级电容器以碳纳米管/聚苯胺复合膜为电极，以聚丙烯酰胺/氯化锂水凝胶体系为电解质和柔性基底。柔性、可剪裁碳纳米管/聚苯胺复合电极通过电化学沉积法在碳纳米管薄膜上沉积聚苯胺制备，两碳纳米管复合电极被预先制备好的聚丙烯酰胺/氯化锂水凝胶隔离，之后再渗透水凝胶预聚液并交联聚合，获得高性能的柔性、可剪裁固态超级电容器。与现有技术相比，本发明的体积比容量达到99F cm–3以上，其开路电压降到原来的一半需要10小时以上，显示出优异的自放电性能。所获得的超级电容器具有优异的柔性，可被弯曲至任意形状并重复5000次无性能衰减，在柔性、可穿戴电子器件等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115547702A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211340984.9
申请日：2022-10-30
申请人： 同济大学
IPC分类号： H01G11/56 , H01G11/84 , H01G11/32 , H01G11/36 , H01G11/86 , C08F283/06 , C08F220/38
摘要： 本发明涉及一种双层异质聚离子液体凝胶电解质及其制备方法和应用，双层异质聚离子液体凝胶由阴离子型单体1‑乙基‑3‑甲基咪唑(3‑磺丙基)甲基丙烯酸酯和阳离子型单体(2‑甲基丙烯酰氧基乙基)三甲基铵双(三氟甲烷磺酰)亚胺分别溶于1‑乙基‑3‑甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺中，然后通过自由基聚合合成。以双层异质聚离子液体凝胶为电解质，以双电层材料(碳纳米管或活性炭)为电极构建超级电容器。与现有技术相比，本发明可有效抑制超级电容器在自放电过程中的电荷重排，进而延长超级电容器的自放电时间，而且能大幅提高其工作电压，进而提高超级电容器的比容量和能量密度，为解决超级电容器自放电快提供了一种新的策略，具备更广泛的应用价值。
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公开(公告)号：CN112397850A
公开(公告)日：2021-02-23
申请号：CN202011260343.3
申请日：2020-11-12
申请人： 同济大学
IPC分类号： H01M50/44 , H01M50/429 , H01M50/446 , H01M50/403 , H01M10/058 , H01M10/0525
摘要： 本发明涉及一种锂离子电池用改性木质纤维素隔膜及其制备方法和应用，该木质纤维素隔膜是由厚度为30～300μm的天然木材薄膜经过混合碱液处理后，置于真空环境中通过混合碱液充分浸入木材薄膜内部，并经高温处理后得到。与现有技术相比，本发明所制备的基于天然木质纤维素的锂离子电池隔膜不仅具有高的离子电导率、热稳定性、优异的力学强度，还具有成本低、原料丰富等优势。该隔膜的制备方法极为简单，将切成的微米级天然木材薄膜在氢氧化钾和亚硫酸钠的混合溶液进行一步法改性即可得到。该方法极大地简化了制备工艺，有效降低了成本，有望实现绿色、低成本、规模化应用。
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公开(公告)号：CN107591252B
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201710600275.2
申请日：2017-07-21
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种柔性可裁剪固态超级电容器及其制备，该超级电容器以碳纳米管/聚苯胺复合膜为电极，以聚丙烯酰胺/氯化锂水凝胶体系为电解质和柔性基底。柔性、可剪裁碳纳米管/聚苯胺复合电极通过电化学沉积法在碳纳米管薄膜上沉积聚苯胺制备，两碳纳米管复合电极被预先制备好的聚丙烯酰胺/氯化锂水凝胶隔离，之后再渗透水凝胶预聚液并交联聚合，获得高性能的柔性、可剪裁固态超级电容器。与现有技术相比，本发明的体积比容量达到99F cm–3以上，其开路电压降到原来的一半需要10小时以上，显示出优异的自放电性能。所获得的超级电容器具有优异的柔性，可被弯曲至任意形状并重复5000次无性能衰减，在柔性、可穿戴电子器件等领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN106449135B
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201610539127.X
申请日：2016-07-11
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器，包括两侧的电极板以及位于两块电极板中间的电解质层，电极板为涂有二硫化钼溶液的碳纳米管膜，电解质层为聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系；首先通过干法将化学气相沉积法生长的碳纳米管阵列原位转移至柔性可拉伸基底上，再通过简单滴涂法将二硫化钼溶液滴涂在碳纳米管膜上作为可拉伸电极，以聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系作为电解质，发展了基于有序碳纳米管/二硫化钼复合材料的高性能柔性可拉伸超级电容器。与现有技术相比，本发明所获得的全固态超级电容器的体积比容量达到13.16F cm‑3，可拉伸性能高达240％，在便携式的柔性电子器件和设备领域具有极大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN111803087A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010534292.2
申请日：2020-06-12
申请人： 同济大学
IPC分类号： A61B5/1486 , H01B1/04
摘要： 本发明涉及一种生物体无损血糖检测器件及其制备方法，器件包括工作电极和对电极，工作电极包括工作电极柔性基底、设于工作电极柔性基底上的工作电极导电基底以及负载在工作电极导电基底上的葡萄糖氧化酶，对电极包括对电极柔性基底、设于对电极柔性基底上的对电极导电基底以及镀覆在对电极导电基底上的银/氯化银膜。制备方法具体为：先获得石墨烯/碳纳米管复合纤维织物，再取两个石墨烯/碳纳米管复合纤维织物，分别负载葡萄糖氧化酶得到工作电极，镀覆银/氯化银膜得到对电极，最后并排放置工作电极和对电极。与现有技术相比，本发明通过二电极体系确立了模拟组织间液与即时响应电流之间的关系，即可检测生物的血糖浓度变化，且灵敏度高。
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公开(公告)号：CN108630449B
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201810479782.X
申请日：2018-05-18
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及具有超高能量密度的柔性非对称超级电容器及其制备，该超级电容器以两侧生长有二氧化锰纳米片的碳纳米管膜为正极电极板，以两侧生长有二硫化钼纳米片的碳纳米管膜为负极电极板，以聚乙烯醇的氯化锂体系为电解质层；制备时，分别通过电化学沉积法和水热法在碳纳米管膜两侧生长二氧化锰纳米片和二硫化钼纳米片，得到正极电极板和负极电极板，然后涂覆电解质，按压即得上述超级电容器。与现有技术相比，本发明获得的柔性非对称超级电容器的工作电压为1.8V，体积比容量达到44F cm‑3，能量密度高达19.8mWh cm‑3，在便携式可穿戴柔性电子器件和设备领域具有极大的应用潜力。
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