一种离子印迹CMC/SSA气凝胶的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN115779868A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211570067.X

    申请日:2022-12-08

    Applicant: 常州大学

    Abstract: 本发明属于材料制备技术和分离技术领域,涉及一种离子印迹CMC/SSA气凝胶的制备方法及其应用,以及在稀土离子回收中选择性吸附回收Gd的应用。本发明以CMC为基础骨架,SG和SA为改性材料,印迹技术为吸附选择性提供基础,制备结构稳定的多孔CMC/SSA气凝胶材料,用于稀土离子Gd的吸附分离回收应用。结果表明利用本发明获得的离子印迹CMC/SSA气凝胶有高效的选择性且吸附性能优异,且有较高的可重复使用性。

    一种三维微结构五氧化二钒的复合正极材料的制备方法及其在锌离子电池中的应用

    公开(公告)号:CN119297245A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411458230.2

    申请日:2024-10-18

    Applicant: 常州大学

    Abstract: 本发明属于水系锌离子电池领域,具体涉及一种三维微结构五氧化二钒的复合正极材料的制备方法及其在锌离子电池中的应用。本发明先分散氧化钒在水中,加入聚吡咯并加热搅拌,收集沉淀物,洗涤干燥后再与聚苯胺原位反应复合,在空气下煅烧,以将钒离子进一步氧化同时减少水的含量,得到聚苯胺‑聚吡咯有机聚合物复合五氧化二钒的三元复合材料;本发明聚吡咯嵌入主材料中既可以扩大层间间距,还可以提高混合阴极的电导率。并且协同PANI链的引入提供了更多的锌储存位点,聚苯胺在钒基材料上的原位聚合产生了3D无定形纳米纤维,这些纳米纤维随机堆叠形成开放的互穿网络结构,优化了复合材料的界面,并提供了更有效的离子迁移途径和完整的结构。

    一种水系锌离子电池负极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118738351A

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202411056466.3

    申请日:2024-08-02

    Applicant: 常州大学

    Abstract: 本发明涉及水系锌离子电池技术领域,具体涉及一种水系锌离子电池负极材料及其制备方法。常规水系锌离子电池负极容易发生枝晶生长的问题,电池的循环寿命较差。针对上述问题,本发明提供一种水系锌离子电池负极材料,其由SEI膜层在锌片单面复合而成,所述SEI膜层包括锌盐和粘结剂,所述锌盐由植酸锌与钛酸锌两种混合而成,所述植酸锌与钛酸锌的质量比为1:1,SEI膜层能够通过离子补偿机制消除Zn2+在锌负极界面的浓度梯度,富锌SEI膜层中,丰富的Zn2+可以快速向锌负极界面补充Zn2+,降低了成核壁垒,而植酸锌引入的PO4基团通过强螯合作用限制了Zn2+的2D扩散,确保了Zn2+在锌负极表面的均匀沉积,从而实现锌负极界面无枝晶生长,并有效提高了锌负极界面的高度可逆性,同时,ZP‑ZTO@Zn负极具有优异亲锌性,可以吸附电解液中更多的Zn2+,从而提高电池的均匀Zn2+通量,并显著增强Zn2+的传输动力学性能。

    一种N,S共掺杂超微孔生物炭及其制备方法

    公开(公告)号:CN118267972A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410361797.1

    申请日:2024-03-28

    Applicant: 常州大学

    Abstract: 本发明涉及CO2吸附材料制备技术领域,公开了一种N,S共掺杂超微孔生物炭及其制备方法。这种N,S共掺杂超微孔生物炭的制备方法以植物维管束为模板,氢氧化钾作为活化剂,蛋氨酸为N,S源,制备超微孔生物炭材料的方法,静态吸附实验用来研究了制备的超微孔生物炭材料的选择性识别性能。结果表明利用本发明获得的超微孔生物炭材料具有优越的CO2选择性和吸附能力。

    一种高效水系锌离子负极片及其制备方法

    公开(公告)号:CN119208775A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411315995.0

    申请日:2024-09-20

    Applicant: 常州大学

    Abstract: 本发明涉及水系锌离子电池负极材料技术领域,具体涉及一种高效水系锌离子负极片及其制备方法。水系锌离子电池的锌金属负极,界面副反应多、容易枝晶生长,导致电池的循环寿命较短。针对上述问题,本发明提供一种高效水系锌离子负极片,是在Zn片表面依次涂覆氮化碳涂层和钛酸锌涂层形成的,所述氮化碳涂层中的氮化碳为石墨相氮化碳,石墨相碳氮化物性质稳定,具有较大的比表面积和丰富的sp2杂化氮原子,而这些氮原具有较高的电负性和亲锌性,对锌离子产生吸附作用,形成Zn‑N键,可以促进锌离子成核并降低Zn2+离子的成核势垒,氮化碳涂层的结构疏松多孔,在电池充放电循环过程中,结构不够稳定,容易从电极表面脱落,本发明通过在氮化碳涂层表面设置钛酸锌涂层,结构致密的钛酸锌涂层可以有效防止氮化碳涂层与电解液直接接触,有效提高了电池的循环稳定性。

    一种含硅烷类添加剂的水系锌离子电池电解液及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN118943521A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411038182.1

    申请日:2024-07-31

    Applicant: 常州大学

    Abstract: 本发明属于水系锌离子电池领域,具体涉及一种含硅烷类添加剂的水系锌离子电池电解液及其制备方法与应用。所述含硅烷类添加剂的水系锌离子电池电解液由可溶性锌盐、硅烷类添加剂、色谱水组成,所述硅烷类添加剂包括二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基硅烷三醇、二甲基硅烷二醇等。将上述含硅烷类添加剂的水系锌离子电池电解液应用于电池中,凭借硅烷类添加剂亲锌的特性,吸附在电极表面,调控锌负极界面处的双电层,有效延长锌负极的循环时间,提高水系锌离子电池的器件寿命,且添加剂的使用量少,制备成本低,制备方法简单,适合大规模生产。

    一种光热转化离子印迹气凝胶及其制备方法

    公开(公告)号:CN118059828A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410354757.4

    申请日:2024-03-27

    Applicant: 常州大学

    Abstract: 本发明涉及材料制备技术领域,公开了一种光热转化离子印迹气凝胶及其制备方法。本发明以CNCs和氧化石墨烯作为双功能单体,利用ATRP技术将温敏单体NIPAM接枝到CNCs表面。耦合离子印迹技术提高Dy的吸附选择性。引入克酮酸菁作为光热转换剂,在NIR照射下将光能转换为热能传递到NIPAM上,使气凝胶内部结构收缩来实现Dy(Ⅲ)的快速脱附。本发明的技术优点:CNCs和氧化石墨烯复合气凝胶内部连接框架和高度有序的多孔结构,可以有效提高吸附动力学速率;利用离子印迹技术将特异性空腔固定在CNCs表面来达到对Dy的选择性吸附;利用克酮酸菁将光能转换为热能传递到PNIPAM的长链上使其由舒张状态变成收缩状态,从而使网络结构体积收缩导致气凝胶的孔道结构发生变化从而使Dy绿色脱附。

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