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公开(公告)号:CN117926250A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202410068649.0
申请日:2024-01-17
申请人: 天津科技大学
摘要: 本发明属于电化学电源技术领域,具体涉及一种在锌箔表面原位合成具有二维层状结构保护层的方法。至少包括以下步骤:第一步,配制溶液:将焦磷酸溶于去离子溶剂中,得到前驱体溶液;第二步,将前驱体溶液与锌基底进行反应,得到具有二维层状结构保护层的锌箔;第三步,将第二步得到的具有二维层状结构保护层的锌箔用去离子水清洗,自然风干。该保护层表面含有的高能磷酸键提供足够的能量促进锌离子沉积和剥离。其次高能磷酸键具有较高的结合能,使保护层更加稳定,防止自腐蚀反应的发生,改善锌离子电池的循环性能。同时,该保护层制备方法简单,适宜于大规模生产,具有很高的实用性,为锌离子电池领域带来重要的技术突破。
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公开(公告)号:CN118136981A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410206164.3
申请日:2024-02-26
申请人: 天津科技大学
摘要: 本发明属于水系锌离子电池技术领域,提供一种水系锌离子电池功能电解液添加剂,所述添加剂包括肌酸,外文名Creatine,分子式如式Ⅰ所示。所述电解液为锌盐电解液,即锌盐溶于去离子水形成所述电解液。本发明中的添加剂含丰富基团,包含伯、仲、叔胺,羧基基团,其能与水分子形成氢键,打破原有的水分子氢键网络,可以插入Zn2+溶剂化鞘层进而通过与活性水分子的相互作用影响Zn2+溶剂化平衡,且对Zn2+具有特定的亲和力,有利于Zn2+通过膜电解质的均匀通量,实现了功能添加剂的理念。所述电解液通过添加功能电解液添加剂肌酸极大地促进了无枝晶的锌负极,抑制了析氢腐蚀等副反应。其中,所组装的Zn||Zn对称电池在1mA cm‑2/1mAh cm‑2的电流密度/面积容量下实现超过1600h的稳定循环。同时,Zn||Cu半电池在1mA cm‑2/1mAh cm‑2下,稳定循环870圈,平均CE达到99.4%。此外,Zn||NVO表现出超过1600次循环后95%的出色容量保持率。#imgabs0#
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公开(公告)号:CN118751092A
公开(公告)日:2024-10-11
申请号:CN202411002114.X
申请日:2024-07-25
申请人: 天津科技大学
摘要: 本发明涉及新材料膜技术领域,具体是一种功能化共价有机框架(COF)膜的制备、结构调控方法及气体分离应用。通过界面聚合法制备酚羟基功能化COF膜,含有氨单体和含酚羟基官能团的醛单体的有机相与水相在界面发生缩聚反应,在水相体系中添加催化剂,加速氨单体和醛单体在两相界面反应,得到酚羟基功能化COF膜。采用真空辅助过滤法引入交联剂,通过热处理方法诱导羟基与交联剂发生反应,实现对该酚羟基功能化COF膜的结构调控。本发明制备方法简便、制备条件温和可控、制备过程可重复性高、易于放大,且该膜具有优异的热化学稳定性和长期操作稳定性,并在湿态条件下具有较高的二氧化碳(CO2)渗透通量以及CO2与其它混合气体的选择性,因此该COF膜在碳捕集领域具有重要的应用前景。
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公开(公告)号:CN114956036A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210475152.1
申请日:2022-04-29
申请人: 天津科技大学
摘要: 本发明公开具有超弹超轻和高压缩性纳米纤维素/芳纶纳米纤维碳气凝胶的制备方法及碳气凝胶和应用,属于弹性材料技术领域。本发明通过调控纳米纤维素/芳纶纳米纤维混合分散液浓度、楔形梯台倾角进而控制气凝胶微观结构,经过双向冷冻、冷冻干燥和碳化得到密度超低、高压缩、高回弹的碳气凝胶。应用于压力传感器时,灵敏度高、传感范围大,不仅对人体脉搏、声带发声等微小震动有强烈的响应,同时还对关节运动等较大的肢体运动有稳定的响应,在压力的实时监测中表现出良好的响应,极具应用潜力。
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公开(公告)号:CN114956036B
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202210475152.1
申请日:2022-04-29
申请人: 天津科技大学
IPC分类号: A61B5/11
摘要: 本发明公开具有超弹超轻和高压缩性纳米纤维素/芳纶纳米纤维碳气凝胶的制备方法及碳气凝胶和应用,属于弹性材料技术领域。本发明通过调控纳米纤维素/芳纶纳米纤维混合分散液浓度、楔形梯台倾角进而控制气凝胶微观结构,经过双向冷冻、冷冻干燥和碳化得到密度超低、高压缩、高回弹的碳气凝胶。应用于压力传感器时,灵敏度高、传感范围大,不仅对人体脉搏、声带发声等微小震动有强烈的响应,同时还对关节运动等较大的肢体运动有稳定的响应,在压力的实时监测中表现出良好的响应,极具应用潜力。
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公开(公告)号:CN118969946A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202411023162.7
申请日:2024-07-29
申请人: 天津科技大学
摘要: 本发明属于新能源技术领域,尤其涉及一种具有亲疏相间结构的锌负极保护层制备方法及其应用。本发明将具有亲疏相间结构的嵌段共聚物溶于乙醇/水形成铸膜液,将所制得的铸膜液均匀地涂覆于锌表面,得到具有亲疏相间嵌段共聚物保护层的锌板;所述亲疏相间嵌段共聚物为商业化的聚醚酰胺,具有亲水聚氧乙烯链段和相对疏水的聚酰胺链段。利用聚酰胺链段中酰胺键强电负性对水合锌离子进行去溶剂化,且展现高机械强度;利用聚氧乙烯柔性链段传导锌离子,并与锌表面良好的界面兼容性;从而,有效抑制界面副反应及锌枝晶生长,均匀锌离子浓度,并提升锌离子迁移动力学;所得到的改性锌负极用于水系锌离子电池,在高电流下具有超长循环稳定性及良好的容量保持率。
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公开(公告)号:CN117855747A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202311747173.5
申请日:2023-12-18
申请人: 天津科技大学
IPC分类号: H01M50/403 , H01M50/429 , H01M50/44 , H01M50/489 , H01M10/36
摘要: 本发明提出一种芳纶纳米纤维/纳米纤维素复合锌离子电池隔膜及其制备方法、锌离子电池,属于电化学储能技术领域。所述制备方法包括如下步骤:1)将芳纶纳米纤维浆料、未磺化纳米纤维素浆料、磺化纳米纤维素浆料混合,超声分散后,真空抽滤,得芳纶纳米纤维/纳米纤维素滤饼;2)将上述芳纶纳米纤维/纳米纤维素滤饼进行液氮冷冻后,干燥,得芳纶纳米纤维/纳米纤维素复合锌离子电池隔膜。所得锌离子电池隔膜主要用于制备锌离子电池,该方法操作简单、成本较低,所得锌离子电池循环使用寿命长,电池性能佳。
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