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公开(公告)号:CN113422055A
公开(公告)日:2021-09-21
申请号:CN202110587158.3
申请日:2021-05-27
Applicant: 复旦大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/0525 , H01M12/08
Abstract: 本发明属于锂电池电极材料技术领域,具体为亲锂性石墨烯量子点/锂复合材料及其制备方法和应用。本发明亲锂性石墨烯量子点/锂复合材料,主体为石墨烯量子点,石墨烯量子点由石墨相的碳核和富含氧、氮、硫等元素的聚合物短链壳部组成,其表现出强锂离子亲和性。将其涂覆在金属锂表面,可改善大电流下锂金属负极表面锂离子耗尽的问题,从而改变金属锂的沉积行为,稳定金属锂的沉积剥离。该亲锂性石墨烯量子点/锂负极应用于锂‑空气全电池中,可得到倍率性能和循环寿命大幅提高的锂‑空气电池。本发明制备工艺简单,能实现大电流、大容量下长循环寿命的锂金属负极,在高能量密度电池快充领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN107962548A
公开(公告)日:2018-04-27
申请号:CN201711130410.8
申请日:2017-11-15
Applicant: 复旦大学
CPC classification number: B25J7/00 , B25J19/007
Abstract: 本发明为一种自驱动可重构模块化机器人及其制备方法。本发明的可重构模块化机器人,以经过铂纳米颗粒不对称修饰的碳纳米材料纤维作为组装单元,通过模块化组装方式首尾连接构成;组装单元上铂纳米颗粒在化学溶剂过氧化氢溶液中催化分解反应产生气泡,使纤维状组装单元在液面上获得稳定的推力矩,从而形成稳定的类定轴旋转;多根纤维状自驱动单元经结构设计与定向受力分析,通过模块化组装的方式得到高度可定制化的微型制动系统,根据实际使用场景需要达到稳定可控的旋转或直线位移运动;所述的碳纳米材料纤维为取向碳纳米管纤维或石墨烯纤维。这种可重构模块化微型机器人在更加智能化、运动模式更加高度可控的微型机器人领域具有巨大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN115528318A
公开(公告)日:2022-12-27
申请号:CN202211159814.0
申请日:2022-09-22
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明涉及一种动态自修复柔性锌离子电池及其制备,以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为柔性基底,溶胶‑凝胶转变电解质(SGE)作为准固态聚合物凝胶电解质,石墨烯导电油墨作为碳基集流体,含不同活性物质(二氧化锰、五氧化二钒和聚苯胺)的正极油墨和锌负极油墨分别作为电池的正负极,在柔性电极上涂覆溶胶‑凝胶转变电解质并引电极进行封装。制备步骤包括溶胶‑凝胶转变电解质的制备,电极油墨的制备,柔性电极的制备和柔性全电池的组装。与现有技术相比,本发明制备出具有普适性强、倍率性能优异、循环稳定性好的动态自修复柔性锌离子电池。
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公开(公告)号:CN113036096B
公开(公告)日:2022-05-20
申请号:CN202110137526.4
申请日:2021-02-01
Applicant: 复旦大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/48 , H01M4/583 , H01M4/60 , H01M4/62 , H01M10/36 , D03D1/00 , D03D15/242 , D03D15/533 , D06M11/48 , D06M11/74 , D06M15/63 , D06M11/83 , D06M101/36
Abstract: 本发明公开了一种具有双功能保护层的水系锌锰电池纤维及其制备方法。本发明的纤维电池由负载二氧化锰/碳纳米管薄膜/3,4‑聚乙烯二氧噻吩复合材料的碳纳米管纤维作为正极,沉积锌的碳纳米管纤维作为负极,两根电极相互缠绕形成缠绕结构注入液态电解质并经封装得到;制备步骤包括:PEDOT/CNT/二氧化锰/集流体正极的制备,柔性锌负极的制备,纤维锌‑二氧化锰全电池的组装。其中,碳纳米管薄膜为充放电过程中的电子输送提供连续的导电通道,并增强电池纤维的机械稳定性,PEDOT可增强碳管薄膜和二氧化锰的接触,减少活性物质的不良溶解从而提高电导率。将该纤维电池编入到织物中可以制备性能优异的柔性可穿戴电子设备。
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公开(公告)号:CN110577208A
公开(公告)日:2019-12-17
申请号:CN201910761447.3
申请日:2019-08-18
Applicant: 复旦大学
IPC: C01B32/162 , C01B32/168 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M12/08
Abstract: 本发明属于钠电池电极材料技术领域,具体为一种亲钠性导电碳纳米管骨架材料及其制备方法和应用。本发明亲钠性导电碳纳米管骨架材料包括一网络骨架,该网络骨架主体为具有宏观取向的导电碳纳米管三维网络,在网络骨架上连接有具亲钠性的含氧官能团,其与金属钠具有强烈的相互作用,能改变金属钠的沉积行为,稳定金属钠的沉积剥离,从而可用于制备钠-空气全电池的复合电极(负极),并由此得到循环寿命大幅提高的钠-空气全电池。本发明制备工艺简单,且能实现高容量、长循环的钠金属负极,在高能量密度电池领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN113422055B
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202110587158.3
申请日:2021-05-27
Applicant: 复旦大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/38 , H01M10/0525 , H01M12/08
Abstract: 本发明属于锂电池电极材料技术领域,具体为亲锂性石墨烯量子点/锂复合材料及其制备方法和应用。本发明亲锂性石墨烯量子点/锂复合材料,主体为石墨烯量子点,石墨烯量子点由石墨相的碳核和富含氧、氮、硫等元素的聚合物短链壳部组成,其表现出强锂离子亲和性。将其涂覆在金属锂表面,可改善大电流下锂金属负极表面锂离子耗尽的问题,从而改变金属锂的沉积行为,稳定金属锂的沉积剥离。该亲锂性石墨烯量子点/锂负极应用于锂‑空气全电池中,可得到倍率性能和循环寿命大幅提高的锂‑空气电池。本发明制备工艺简单,能实现大电流、大容量下长循环寿命的锂金属负极,在高能量密度电池快充领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN107962548B
公开(公告)日:2020-09-25
申请号:CN201711130410.8
申请日:2017-11-15
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明为一种自驱动可重构模块化机器人及其制备方法。本发明的可重构模块化机器人,以经过铂纳米颗粒不对称修饰的碳纳米材料纤维作为组装单元,通过模块化组装方式首尾连接构成;组装单元上铂纳米颗粒在化学溶剂过氧化氢溶液中催化分解反应产生气泡,使纤维状组装单元在液面上获得稳定的推力矩,从而形成稳定的类定轴旋转;多根纤维状自驱动单元经结构设计与定向受力分析,通过模块化组装的方式得到高度可定制化的微型制动系统,根据实际使用场景需要达到稳定可控的旋转或直线位移运动;所述的碳纳米材料纤维为取向碳纳米管纤维或石墨烯纤维。这种可重构模块化微型机器人在更加智能化、运动模式更加高度可控的微型机器人领域具有巨大的应用潜力。
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公开(公告)号:CN110729518A
公开(公告)日:2020-01-24
申请号:CN201910845168.5
申请日:2019-09-08
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于锌离子电池技术领域,具体为一种基于二氧化锰/石墨烯的水系锌离子电池及制备方法。本发明的锌离子电池由均匀负载二氧化锰/还原氧化石墨烯复合材料的碳纳米管纤维作为正极,纤维状锌丝作为负极,两根电极表面均匀涂覆凝胶电解质后相互缠绕形成缠绕结构;制备步骤包括:氧化石墨烯分散液的制备,纤维状二氧化锰/还原氧化石墨烯正极的制备,纤维状水系可充锌离子电池的组装。其中,二氧化锰/还原氧化石墨烯复合材料具有高导电性能的三维网状骨架结构,可增大集流体与活性物质的接触面积,减少接触电阻,提高纤维状电池的性能,延长纤维状电池寿命。将该种纤维电池编入到织物中,可以制备出性能很优秀的可穿戴电子设备。
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公开(公告)号:CN107564730A
公开(公告)日:2018-01-09
申请号:CN201710545626.4
申请日:2017-07-06
Applicant: 复旦大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明属于超级电容器技术领域,具体为一种荧光超级电容器纤维及其制备方法。本发明通过将荧光染料与碳纳米材料纤维进行均匀负载,制备出具有良好柔性、显著荧光效果和稳定电化学性能的荧光超级电容器纤维。稳定负载在纤维电极中的荧光组分使纤维器件在暗环境或紫外光激发下具有显著的荧光效果与视觉差异性,将该种纤维器件编入织物,不仅可以为使用者提供电能,也能一定程度上保证使用者在夜间环境中的安全,从而赋予纤维状能源器件及其编织而成的储能织物更高的实际应用价值、商业附加值及可个性定制化潜力。
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公开(公告)号:CN110577208B
公开(公告)日:2022-11-18
申请号:CN201910761447.3
申请日:2019-08-18
Applicant: 复旦大学
IPC: C01B32/162 , C01B32/168 , H01M4/134 , H01M4/1395 , H01M4/62 , H01M12/08
Abstract: 本发明属于钠电池电极材料技术领域,具体为一种亲钠性导电碳纳米管骨架材料及其制备方法和应用。本发明亲钠性导电碳纳米管骨架材料包括一网络骨架,该网络骨架主体为具有宏观取向的导电碳纳米管三维网络,在网络骨架上连接有具亲钠性的含氧官能团,其与金属钠具有强烈的相互作用,能改变金属钠的沉积行为,稳定金属钠的沉积剥离,从而可用于制备钠‑空气全电池的复合电极(负极),并由此得到循环寿命大幅提高的钠‑空气全电池。本发明制备工艺简单,且能实现高容量、长循环的钠金属负极,在高能量密度电池领域具有良好的应用前景。
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