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公开(公告)号：CN114204084A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111419136.2
申请日：2021-11-26
Applicant: 大连理工大学 , 大连理工大学盘锦产业技术研究院
IPC: H01M8/1004 , H01M8/1069 , H01M4/88 , D04H1/728
Abstract: 本发明属于燃料电池技术领域，涉及一种电纺构建中空纤维式质子交换膜燃料电池的方法，采用静电纺丝法，以中空多孔金属支撑微管作为接收滚轮，依次电纺纤维化的阳极催化层、质子交换聚合物纤维层，经热压形成致密的质子交换纤维膜层后，再继续电纺纤维化的阴极催化层和憎水层，制备电纺中空纤维式质子交换膜电极。然后分别在金属支撑微管和憎水层上配置集流导体和电极引线，封装后制备中空纤维式质子交换膜燃料电池。本发明采用电纺设计中空纤维燃料电池的拓扑结构，可以有效构建三维立体化的三相反应界面，提高电池性能。
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公开(公告)号：CN114204084B
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202111419136.2
申请日：2021-11-26
Applicant: 大连理工大学 , 大连理工大学盘锦产业技术研究院
IPC: H01M8/1004 , H01M8/1069 , H01M4/88 , D04H1/728
Abstract: 本发明属于燃料电池技术领域，涉及一种电纺构建中空纤维式质子交换膜燃料电池的方法，采用静电纺丝法，以中空多孔金属支撑微管作为接收滚轮，依次电纺纤维化的阳极催化层、质子交换聚合物纤维层，经热压形成致密的质子交换纤维膜层后，再继续电纺纤维化的阴极催化层和憎水层，制备电纺中空纤维式质子交换膜电极。然后分别在金属支撑微管和憎水层上配置集流导体和电极引线，封装后制备中空纤维式质子交换膜燃料电池。本发明采用电纺设计中空纤维燃料电池的拓扑结构，可以有效构建三维立体化的三相反应界面，提高电池性能。
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公开(公告)号：CN119725980A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411879972.2
申请日：2024-12-19
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/449 , H01M50/446 , H01M10/052 , C01G53/82 , C01B32/05
Abstract: 一种不同价态金属阳离子缺陷的LDH作为锂硫电池功能化隔膜材料的制备方法。选择CNS作为导电碳基底，制备NFM(III)。然后在KOH的作用下，刻蚀掉指定金属离子，分别制备出含有二价及三价阳离子缺陷的NFM‑VIII，最后制成具有功能化中间层的锂硫电池隔膜。本发明设计提出使用成分可调的LDH作为催化底物，将三价和二价金属衍生的阳离子空位成功引入NiFe‑LDH中，然后在原子尺度上调节阳离子空位缺陷附近O原子的微环境，以优化LiPSs中暴露的不饱和配体O和Li的结合能力，从而吸附LiPSs并催化其转化，达到抑制穿梭效应，促进LiPSs的催化转化反应过程，使Li‑S电池的电化学性能得到大幅度提高。
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公开(公告)号：CN118048659A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410164924.9
申请日：2024-02-05
Applicant: 大连理工大学
IPC: C25B11/093 , C25B1/04
Abstract: 本发明旨在提供一种具有铂低载量原子级分散和有序载体的Pt/MoO2析氢电催化剂及其制备方法。首先制备富含缺陷的有序MoO2阵列载体，再将Pt前驱体浇铸在有序MoO2阵列载体上进行还原，使Pt高度分散到有序MoO2阵列载体表面。其中，有序阵列状MoO2纳米颗粒载体具有高比表面积并富含氧空位缺陷，可以有效地锚定Pt，使Pt以原子级形态分散在有序MoO2载体表面，具有极高的Pt原子利用率，能显著降低催化剂Pt载量，显示出较低的析氢反应过电位。与商业化高载量Pt/C催化剂相比，析氢反应过电位接近而负载量仅约其5％。
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公开(公告)号：CN117986511A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410164313.4
申请日：2024-02-05
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供了一种季铵型共价有机框架化合物及其阴离子交换膜的制备方法，属于离子交换膜领域。本发明首先通过单体设计合成一种含有季铵阳离子的COF酰肼单体，将其与醛单体反应，制备具有本征氢氧根离子传导性的氨丙基季铵侧链型COF结构；将氯型侧链引入聚苯并咪唑中，与合成的双阳离子功能化离子液体进行接枝反应合成醚氧基双季铵功能化聚苯并咪唑；然后溶剂诱导氨丙基季铵COF剥离成纳米片，再与醚氧基双季铵功能化聚苯并咪唑DPBI溶液共混制备复合阴离子交换膜，碱化处理后使用。季铵功能化COF强化了离子传递通道，季铵化聚合物基质具有优异的成膜性和离子传导性，所制备的复合膜具有优异的离子传导率和良好的尺寸稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114725418B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202210286218.2
申请日：2022-03-23
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M8/0241 , H01M8/18
Abstract: 本发明属于液流电池技术领域，公开了一种功能聚合物/共价有机框架穿插缩孔结构的离子筛分液流电池隔膜。功能聚合物分子链穿插深入到连续二维COFs的纳米级刚性孔道中，使有效孔径缩小至埃米级，实现水合钒离子与水合氢质子的筛分，提高阻钒能力。本发明通过形成不同尺度的孔径，提升了液流电池隔膜的氢质子和钒离子的筛分选择性，达到液流电池的高能量效率以及低放电容量衰减率。
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公开(公告)号：CN117276610A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311178151.1
申请日：2023-09-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M8/1072 , H01M8/1067 , H01M8/1041
Abstract: 本发明提出一种高韧性COFs/PTFE复合质子交换膜及其制备方法，解决共价有机框架(COFs)自支撑膜强度及韧性差、COFs共混膜性能难以提高的关键问题。将COFs原位生长到多孔性聚四氟乙烯(PTFE)网络的连通孔道中，形成具有COFs与PTFE双相连续微结构的致密复合质子交换膜。复合膜中，PTFE网络的支撑作用显著提高膜的机械强度、韧性和尺寸稳定性，磺化COFs提供连续有序的磺酸功能基团和氢键网络快速传导质子，从而获得优异的综合性能。本发明的制备工艺简单、易于实现规模化放大，为高性能COFs基质子交换膜的应用奠定了基础。
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公开(公告)号：CN117018889A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311231023.9
申请日：2023-09-22
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于气体膜分离技术领域，提供一种通过COF原位界面聚合制备无缺陷MOFs膜的方法。该膜中，丙烯酸基‑笼形聚倍半硅氧烷通过与MOFs中的氨基加成接枝在MOFs上，过量的COF氨单体与丙烯酸基‑笼形聚倍半硅氧烷接枝，使后续合成的COF与MOF交联，提高两者的界面相容性，增加CO2的选择性；COF在修复制备过程中产生的晶间缺陷的同时提高MOFs膜的机械性能，大大降低了MOFs膜的制备难度，此外，由于COF本身具有较多的活性基团，其对CO2具有较高的吸附能力。本发明制备的MOFs膜在气体分离过程中吸附和筛分效应同时作用，实现高效的H2/CO2分离，相比于传统的MOFs膜具有更高的实用价值。
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公开(公告)号：CN114671492B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202210229588.2
申请日：2022-03-09
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供了一种原位制碱高效脱除盐湖卤水中镁离子的双极膜系统，属于化学工程领域。所述的双极膜系统，包括阴极、阴极室、阴离子交换膜、酸室、双极膜、碱室、沉淀聚集隔网、阳极、阳极室以及酸洗池。盐湖卤水进入碱室，镁离子与氢氧根在沉淀聚集隔网中生成沉淀，产出脱镁盐湖卤水；纯水进入酸室，产出盐酸，进入酸洗池中；沉淀聚集隔网定期转移至酸洗池，氢氧化镁溶解生成氯化镁溶液，沉淀聚集隔网再生后循环使用。本发明所述的双极膜系统，可以利用电能制碱直接高效脱除镁离子，脱除率超过98％，锂离子损失率小于0.5％，运行成本仅为氢氧化钠沉淀方案的60～70％，不产生二次污染，是高镁锂比盐湖卤水资源化的关键技术手段。
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公开(公告)号：CN115228311A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210798820.4
申请日：2022-07-08
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于偕胺肟基团改性UiO‑66材料的PIM‑1混合基质膜的制备方法，属于膜分离技术领域。本发明首先采用溶剂热法合成UiO‑66‑Br，接着将Br元素用氰基取代改性为UiO‑66‑CN，最后再将其中的氰基转化为胺肟，使用后修饰的UiO‑66作为填料与PIM‑1基质共混制备混合基质膜。所述制备方法中偕胺肟基团中的大量氨基和羟基的引入，可以在聚合物基质和填料之间形成丰富的氢键网络，增强UiO‑66和PIM‑1之间的界面相互作用，改善界面相容性，从而制备无缺陷的混合基质膜，提高CO2/N2的选择性。
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