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公开(公告)号：CN107881600B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201710838111.3
申请日：2017-09-18
Applicant: 大连理工大学
IPC: D01F9/22 , D01F1/10 , H01M4/587 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明涉及新能源材料制备与应用技术领域，一种用于锂离子电池负极的纳米碳纤维的制备方法及其应用，其中制备方法包括以下过程：以喹啉制备富氮喹啉低聚物，并以此作为富氮软碳前驱体。聚丙烯腈作为硬碳前驱体和助纺剂，通过静电纺丝技术制备纳米纤维。然后使其在空气气氛下升温至250‑300℃预氧化，并在氮气气氛下升温至600‑1200℃碳化，得到目标材料纳米碳纤维。本发明的纳米碳纤维具有较高的氮含量和良好的导电性，作为锂离子电池负极材料具有优异的倍率性能和循环稳定性，本发明提供的制备方法简单易行，易于规模化工业生产。
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公开(公告)号：CN105097291B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201510432074.7
申请日：2015-07-21
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01G11/30 , H01M4/587 , H01M4/1393
Abstract: 一种氮硼共掺杂明胶基二维炭片、制备方法及其应用，以明胶和硼酸为原料经溶解混合、蒸发诱导组装、共热解及沸水回流制备得到的二维炭片；将氮硼共掺杂二维炭片、炭黑和聚四氟乙烯按比例混合可制成炭极片，作为超级电容电极片；或与炭黑和聚偏氟乙烯按比例混合做成浆料作为纽扣锂离子电池的电极片。所得炭片的氮、硼含量高，孔径分布集中，炭片尺寸大，厚度薄；这种炭片用作超级电容器和锂离子电池电极材料具有比电容大，倍率特性好等一系列优点，且电极具有极高的循环稳定性。且制备方法具有过程简单绿色，耗时短，设备简单易得等优点。
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公开(公告)号：CN108002361A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711299403.0
申请日：2017-12-08
Applicant: 大连理工大学
IPC: C01B32/05
Abstract: 本发明涉及碳材料制备技术领域，一种高硫含量氮硫共掺杂沥青基碳材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将无水乙醇置于反应釜中，再将氯化钠饱和水溶液逐滴加入无水乙醇中，加热蒸干溶剂制得氯化钠模板，(2)将中温煤沥青溶解于氮甲基吡咯烷酮并置于油浴中，再向其中加入由步骤1制得的氯化钠模板和含氮化合物，均匀搅拌后，加热蒸干氮甲基吡咯烷酮，再将上述混合物在硫化氢/氩气混合气体保护下投放管式炉中进行热处理，(3)将步骤2热处理后样品冷却至室温取出，用去离子水洗涤氯化钠模板，干燥得到氮硫共掺杂沥青基碳材料。本发明制备的一种高硫含量氮硫共掺杂沥青基碳材料，制备过程简单，原料来源丰富，硫掺杂量高且易于大规模制备。
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公开(公告)号：CN105586036A
公开(公告)日：2016-05-18
申请号：CN201610048907.4
申请日：2016-01-25
Applicant: 大连理工大学
CPC classification number: C09K11/65 , C09K11/0883
Abstract: 本发明涉及碳纳米材料制备技术领域，一种氮掺杂荧光碳点的制备方法，包括以下步骤：1、将碳源破碎研磨后，放入200目筛网筛分并置于烘箱中干燥；2、称取经烘箱干燥后的碳源置于50ml烧杯中，再加入有机溶剂，充分搅拌并超声0.8-1.2h；3、将步骤2制得的混合物，置于50ml水热釜中，水热反应2-12h，温度控制在60-180℃。4、步骤3结束后，再将悬浮液取出并置于高速台式离心机中，离心10-20min后，取出上层清液，得到荧光碳点的水溶胶；5、将步骤4得到的荧光碳点水溶胶，置于旋蒸设备中，除去有机溶剂后，制得目标产物氮掺杂荧光碳点。本发明具有反应条件绿色环保，易于控制，容易大批量生产制备的特点，有望广泛应用在光电器件、生物成像、检测和传感等领域。
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公开(公告)号：CN105097291A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510432074.7
申请日：2015-07-21
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01G11/30 , H01M4/587 , H01M4/1393
Abstract: 一种氮硼共掺杂明胶基二维炭片、制备方法及其应用，以明胶和硼酸为原料经溶解混合、蒸发诱导组装、共热解及沸水回流制备得到的二维炭片；将氮硼共掺杂二维炭片、炭黑和聚四氟乙烯按比例混合可制成炭极片，作为超级电容电极片；或与炭黑和聚偏氟乙烯按比例混合做成浆料作为纽扣锂离子电池的电极片。所得炭片的氮、硼含量高，孔径分布集中，炭片尺寸大，厚度薄；这种炭片用作超级电容器和锂离子电池电极材料具有比电容大，倍率特性好等一系列优点，且电极具有极高的循环稳定性。且制备方法具有过程简单绿色，耗时短，设备简单易得等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106876702B
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201710069960.7
申请日：2017-02-08
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054 , B82Y30/00
Abstract: 本发明涉及纳米材料生产技术领域，一种钠离子电池负极用煤沥青树脂基无定形碳包覆少层二硫化钼纳米盒子的制备方法及应用。制备方法包括以下过程：将氯化钠饱和水溶液逐滴加入无水乙醇中，抽滤后干燥滤饼制得氯化钠模板，将煤沥青树脂、四硫代钼酸铵、造孔剂聚甲基丙烯酸甲酯及氯化钠模板按一定比例加入到氮甲基吡咯烷酮中，搅拌加热蒸干溶剂进行碳化处理，冷却至室温取出，采用去离子水洗涤氯化钠模板，干燥后得到目标材料并具体应用于钠离子电池中。本发明优点是：使用的碳源和造孔剂来源广泛、价格低廉；氯化钠模板和氮甲基吡咯烷酮溶剂可以循环使用，成本低；目标材料作为钠离子电池负极材料表现出较高的可逆储钠容量和较好的倍率性能。
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公开(公告)号：CN108163832A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201711299432.7
申请日：2017-12-08
Applicant: 大连理工大学
IPC: C01B32/15 , B82Y40/00 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明涉及碳材料制备技术领域，一种沥青基碳纳米片的制备方法及其应用，其中制备方法包括以下步骤：(1)将中温煤沥青、四氢呋喃溶剂、碘单质依次加入到烧瓶中，搅拌得到完全溶解的混合溶液，(2)将饱和氯化钠水溶液逐滴加入无水乙醇中，过滤白色沉淀，置于烘箱中干燥，得到氯化钠模板剂，(3)将氯化钠模板剂加入到步骤1的混合溶液中，在油浴中蒸干四氢呋喃并置于管式炉中，惰性气体保护下碳化处理，冷却后取出，用去离子水溶解氯化钠模板剂，过滤后在烘箱中干燥制得沥青基碳纳米片。本发明所使用的氯化钠模板剂和四氢呋喃溶剂可以循环使用，降低生产成本，制备的沥青基碳纳米片作为钾离子电池负极材料具有比容量高、倍率性能好等优点。
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公开(公告)号：CN108002361B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201711299403.0
申请日：2017-12-08
Applicant: 大连理工大学
IPC: C01B32/05
Abstract: 本发明涉及碳材料制备技术领域，一种高硫含量氮硫共掺杂沥青基碳材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将无水乙醇置于反应釜中，再将氯化钠饱和水溶液逐滴加入无水乙醇中，加热蒸干溶剂制得氯化钠模板，(2)将中温煤沥青溶解于氮甲基吡咯烷酮并置于油浴中，再向其中加入由步骤1制得的氯化钠模板和含氮化合物，均匀搅拌后，加热蒸干氮甲基吡咯烷酮，再将上述混合物在硫化氢/氩气混合气体保护下投放管式炉中进行热处理，(3)将步骤2热处理后样品冷却至室温取出，用去离子水洗涤氯化钠模板，干燥得到氮硫共掺杂沥青基碳材料。本发明制备的一种高硫含量氮硫共掺杂沥青基碳材料，制备过程简单，原料来源丰富，硫掺杂量高且易于大规模制备。
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公开(公告)号：CN106099109B
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201610459292.4
申请日：2016-06-22
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M4/587 , H01M10/054 , C01B32/05 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及碳材料制备技术领域，一种沥青基硬炭纳米片的制备方法及其应用，该方法包括以下过程：以中温煤沥青为原料，以对苯二甲醇为交联剂，对甲苯磺酸为催化剂在100～170℃进行交联反应，制备硬炭前驱体改性沥青：再将氯化钠与乙醇混合球磨，干燥后得到微米级氯化钠模板；最后将改性沥青溶于氮甲基吡咯烷酮后与氯化钠模板按照一定比例混合后，650～850℃炭化后水洗得到沥青基硬炭纳米片，应用于钠离子电池负极。本发明所提供的制备方法简单易行，炭纳米片的制备过程不需要酸洗去除模板，绿色环保；氯化钠模板和氮甲基吡咯烷酮溶剂可以循环使用，生产成本较低；本发明制备的沥青基硬炭纳米片作为钠离子电池负极材料表现出较高的可逆储钠容量，较好的倍率性能和优异的循环性能。
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公开(公告)号：CN106784830A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611066782.4
申请日：2016-11-29
Applicant: 大连理工大学
IPC: H01M4/587 , H01M10/054 , C01B32/15 , B82Y30/00 , B82Y40/00
CPC classification number: H01M4/587 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M10/054
Abstract: 本发明涉及碳材料制备技术领域，一种用于钠离子电池负极材料的沥青基炭纳米片的制备方法及其应用，其中制备方法包括以下步骤：(1)将氯化钠饱和水溶液逐滴加入无水乙醇中，蒸干溶剂制得氯化钠模板，(2)将中温煤沥青溶于氮甲基吡咯烷酮中并加入氯化钠模板，加热蒸干氮甲基吡咯烷酮，在惰性气体保护下进行炭化，(3)将炭化后样品冷却至室温取出，采用去离子水洗涤、干燥得到纳米片，(4)将纳米片在氨气和氩气混合气氛下进行炭化，冷却至室温取出，制得沥青基炭纳米片。本发明方法简单易行，制备过程不需要酸洗去除模板，氯化钠模板和氮甲基吡咯烷酮溶剂可以循环使用，生产成本较低。另外，沥青基炭纳米片作为钠离子电池负极材料表现出较高的可逆储钠容量，较好的倍率性能和优异的循环性能。
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