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公开(公告)号：CN119954207A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510018071.2
申请日：2025-01-06
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: C01G45/00 , H01M4/50 , H01M4/52 , H01M4/48 , H01M4/36 , H01M4/62 , H01M4/131 , H01M10/0525 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , C01G49/06 , C01G19/02
Abstract: 本发明公开了一种以钠离子掺杂二氧化锰为基体的异质材料作为锂离子电池负极的制备方法。本发明的目的是作为锂离子电池负极应用时，能够提供更好的容量性能、倍率性能和循环稳定性。本发明主要包括：一、钠离子掺杂的二氧化锰的制备；二、三氧化二铁与钠离子掺杂二氧化锰复合材料的制备。三、二氧化锡与钠离子掺杂二氧化锰复合材料的制备。所制备的Fe2O3/MnO2异质结构锂离子电池材料在在0.1和2Ag‑1的电流密度下，比容量为1441.7和730.7mAh g‑1，并且在0.5A g‑1的电流密度下经过900次循环测试后，容量保持率仍为95％。
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公开(公告)号：CN119650320A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411832126.5
申请日：2024-12-12
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明涉及新型纳米材料合成及其在超级电容器领域的应用，公开了岛状镍钒铁磷化物原位装饰镍钒铁金属有机框架纳米花/泡沫镍的制备及应用。本发明的目的是解决现有超级电容器比电容和能量密度不足的问题。本发明主要包括：一、溶剂热法制备镍钒铁金属有机框架纳米花/泡沫镍（NiVFe‑MOF/NF）；二、原位部分磷化法制备岛状镍钒铁磷化物（NiVFe‑P）装饰的镍钒铁金属有机框架的异质结（NiVFe‑P@NiVFe‑MOF/NF）。本发明具有制备方法简单，成本低廉和产量高等优点。由于其可调控的异质结和丰富的异质界面，该材料展现出卓越的电化学特性。在1 A g‑1时比电容为2368.5 C g‑1，在10 A g‑1下10,000次循环后仍具有90%的电容保持率。在两电极体系中，当功率密度为1.16 W kg‑1时，NiVFe‑P@NiVFe‑MOF/NF//活性炭/NF能量密度可达109.4 Wh kg‑1。
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公开(公告)号：CN118692835A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410403967.8
申请日：2024-04-05
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种氢氧化镍@钼、镍和硫共掺杂的碱式碳酸钴纳米片阵列/泡沫镍作为超级电容器电极材料的制备方法。本发明的目的是解决碱式碳酸钴导电性差和实际容量与理论容量相差比较大的问题。本发明主要包括：一、水热法制备钼和镍共掺杂碱式碳酸钴纳米针阵列/泡沫镍；二、室温硫掺杂法制备氢氧化镍@钼、镍和硫共掺杂的碱式碳酸钴纳米片阵列/泡沫镍。本发明制备的氢氧化镍@钼、镍和硫共掺杂的碱式碳酸钴纳米片阵列/泡沫镍作为超级电容器电极可提供了大的与溶液的接触面积和丰富的活性位点，而且缩短了离子传输路径。所制备的氢氧化镍@钼、镍和硫共掺杂的碱式碳酸钴纳米片阵列/泡沫镍在1 A/g时获得了1765 C/g的比电容，在10 A/g电流密度下进行1万次循环后仍能达到82.11%的循环稳定性。在两电极体系中，当功率密度为800 W/kg时，能量密度可以达到78.17 Wh/kg。
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公开(公告)号：CN118598209A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410380938.4
申请日：2024-03-31
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种氮掺杂碳包覆的氧化镍锰中空纳米花球复合材料作为生物传感器电极材料的制备方法。本发明的目的是解决空心碳球比表面积小，检测甲基多巴灵敏度低和选择性差的问题。本发明主要包括：一、溶剂热合成法制备镍锰甘油酸盐；二、溶剂热合成氢氧化镍锰和热处理制备空心的氧化镍锰；三、自组装盐酸多巴胺到空心的氧化镍锰表面并热处理制备氮掺杂碳包覆的氧化镍锰。本发明采用溶剂热和热处理工艺制备的氮掺杂碳包覆的氧化镍锰中空纳米花球不仅可以提供许多活性位点，还可以提高导电性能和电催化活性，所制备的氮掺杂碳包覆的氧化镍锰中空纳米花球生物传感器电极材料检测甲基多巴的灵敏度分别为0.17μA·μM‑1(0‑10μM)和0.06μA·μM‑1(10‑60μM)，检测限低至35nM(S/N＝3)。
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公开(公告)号：CN117373844A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202310499882.X
申请日：2023-05-05
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种花状硫化钴‑硫化钼纳米片阵列@空心碳球复合材料作为超级电容器电极材料的制备方法的制备方法。本发明的目的是解决超级电容器电极材料在快速充放电过程中体积变化大，循环稳定性差，比容量低的问题。本发明主要包括：一、高温热解法制备二氧化硅薄层包裹空心碳球；二、水热合成法制备镍钴硅酸盐前驱体；三、原位硫化法制备硫化钴‑硫化钼@空心碳球复合材料。本发明制备的花状硫化钴‑硫化钼纳米片阵列@空心碳球复合材料作为超级电容器电极材料在电解质电极上提供了大的接触面积和丰富的活性位点，而且缩短了离子传输路径。中空结构还通过释放应力和减少充电/放电期间的体积变化来提高循环稳定性。所制备的花状镍钴锌碱式碳酸盐超级电容器电极材料在1A/g时获得了936C/g的比电容，在10A/g电流密度下进行1万次循环后仍能达到96.9%的循环稳定性。在两电极体系中，当功率密度为770.4W/kg时，能量密度可以达到45.6Wh/kg。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118329985A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410301919.8
申请日：2024-03-17
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N27/30 , G01N27/327 , C01B32/16
Abstract: 本发明公开了一种基于L‑苏氨酸自组装悬铃木果球纤维衍生螺旋碳管用作电化学手性传感器电极材料的制备方法。本发明的目的是设计一种新型环保、节能、可再生的生物质衍生的电化学手性传感器以实现手性分子的识别和定量检测。本发明主要包括：一、高温碳化制备螺旋碳管（HCT）；二、室温合成L‑苏氨酸自组装悬铃木果球纤维衍生螺旋碳管（L‑Thr@HCT）；三、滴涂法制备L‑苏氨酸自组装悬铃木果球纤维衍生螺旋碳管电化学手性传感器电极（L‑Thr@HCT/GCE）。本发明具有合成方法简单，高效，无需后续处理等特点，由于天然螺旋形貌和高电导率的HCT与具有丰富手性位点和亲水性的L‑Thr间的协同作用，该电极的手性识别效率为3.20，电极对L‑Cys表现出更高的电流响应，其灵敏度为1.74 mM/µA，检出限为8.58µM（S/N=3）。
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公开(公告)号：CN118289826A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410268113.3
申请日：2024-03-09
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种钴钼双氢氧化物纳米片@硫化钴铜纳米线阵列/泡沫镍复合材料作为超级电容器电极材料的制备方法。本发明的目的是设计由不同组分组成的核壳结构从而提高电极材料的比容量和循环性能。本发明主要包括：一、水热合成法制备钴铜前体/泡沫镍（CuCo前体/NF）；二、水热硫化法制备硫化钴铜/泡沫镍（CuCo2S4/NF）；三、电沉积法制备钴钼双氢氧化物纳米片@硫化钴铜纳米线阵列/泡沫镍（CoMo‑LDH@CuCo2S4/NF）。本发明具有合成工艺简单，成本低，产率高，无需后续处理等特点，由于硫化钴铜（核）具有优异的导电性和钴钼双氢氧化物纳米片（壳）的良好氧化还原活性，该电极CoMo‑LDH@CuCo2S4/NF在1 A g‑1时获得了1265.9 C g‑1的比电容，在10 A g‑1的10,000次循环中，具有92.2%的优异循环性能。
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公开(公告)号：CN117542662A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311621551.5
申请日：2023-11-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种具有岛状异质结构的电极材料及其制备方法和在超级电容器中的应用，属于超级电容器用电极材料及其制备技术领域。本发明为了解决现有二次生长或沉积方法形成的异质结构较大的离子扩散障碍和晶格失配带来的界面效应的问题。本发明通过原位反应，在保留NiCo‑LDH的层状结构的同时，将CoNi2S4嵌入到NiCo‑LDH纳米片表面，形成岛状异质结构，优化了材料的电子结构，建立了内置电场，有效地提高氧化还原反应活性，改善的电子导电性并促进电荷的吸附。同时，原位合成的方法可以避免异质结构外延机制带来的负面影响，有效的缓解NiCo‑LDH相变过程中的体积膨胀，提高电极材料的循环寿命。
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公开(公告)号：CN116705519A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310499876.4
申请日：2023-05-05
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种花状镍钴锌碱式碳酸盐纳米空心球材料作为超级电容器电极材料的制备方法。本发明的目的是解决镍钴碱式碳酸盐体积变化大，循环稳定性差，导电性低的问题。本发明主要包括：一、溶剂热合成法制备镍钴锌甘油酸盐；二、溶剂热合成法制备镍钴锌碱式碳酸盐。本发明采用两步溶剂热法具有合成工艺简单，成本低，产率高，无需后续处理等特点，制备花状镍钴锌碱式碳酸盐超级电容器电极材料在电解质电极上提供了大的接触面积和丰富的活性位点，而且缩短了离子传输路径。中空结构还通过释放应力和减少充电/放电期间的体积变化来提高循环稳定性。所制备的花状镍钴锌碱式碳酸盐纳米空心球超级电容器电极材料在1Ag‑1时获得了792.6C g‑1的比电容，在10A g‑1的10000次循环中，花状镍钴锌碱式碳酸盐纳米空心球具有87.9％的优异循环性能。在两电极体系中，当功率密度为400W kg‑1时，能量密度可以达到33.7Wh kg‑1。
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公开(公告)号：CN119480990A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411612007.9
申请日：2024-11-13
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/505 , H01M4/583 , H01M4/04 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯和MnO颗粒复合的叠层结构(DG/MnO)复合材料作为锂离子电池负极材料的制备方法。本发明目的是既能改善氧化锰复合材料导电性又能在循环过程中提供稳定导电网络，进而提升电极材料的比容量和循环性能。本发明主要包括：一、Na掺杂二氧化锰(MnO2‑Na)的制备；二、三维致密石墨烯/氧化锰(DG/MnO)的制备；本发明具有合成工艺简单，产率高等特点，由于MnO颗粒能为锂离子迁移提供稳定的迁移通道，石墨烯片层能改善MnO颗粒的导电性，DG/MnO‑700电极在0.1Ag‑1时可逆容量达到1075mAh g‑1，在500次0.5Ag‑1的循环中具有101％的优异循环性能。
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