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公开(公告)号：CN112670507A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011528387.X
申请日：2020-12-22
Applicant: 江苏大学
IPC: H01M4/62 , H01M10/052 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , D04H1/4382 , D04H1/728 , D06C7/04
Abstract: 本发明公开了金属硒化物负载的碳纳米纤维的锂硫电池中间层的制备方法及锂硫电池，静电纺丝法制备纳米纤维膜前驱体：将金属乙酸盐与Se粉按比例混合在N,N‑二甲基甲酰胺中得溶液A；将聚丙烯腈溶于N,N‑二甲基甲酰胺中得溶液B，然后将A、B两溶液混合搅拌制得静电纺丝液，利用静电纺丝液进行静电纺丝，最终得到金属硒化物前驱体的纳米纤维膜；利用热退火法制得金属硒化物负载的碳纳米纤维膜。且基于上述方法制备的金属硒化物负载的碳纳米纤维膜，应用于锂硫电池作为中间层，可增强对多硫化物的吸附催化作用，有效的吸附阻止溶解于电解液的多硫化物向锂负极迁移，并促进其充放电过程中的氧化还原反应，从而有效提高锂硫电池的倍率性能和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN110957486A
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201911110218.1
申请日：2019-11-14
Applicant: 江苏大学
IPC: H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/0525 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明属于电极材料制备技术领域，涉及一种超结构锡碳-氧化钼复合材料的制备方法及其应用于电极。首先配制碱性溶液使pH值为8.0～10.5，将磷钼酸盐溶解其中，再将锡基纳米颗粒分散于中，另配制等体积的盐酸多巴胺碱性溶液，磷钼酸与多巴胺发生配位聚合反应，吸附溶液中的锡基纳米颗粒并通过自组装形成超结构前驱体；将超结构前驱体离心、洗涤、干燥，在保护气氛中碳化，即得。本发明制备工艺简单，通过构建超结构实现了锡基纳米颗粒在三维碳骨架中的均匀分散，在碳化过程中锡基纳米颗粒被还原成纳米锡的同时还会起到造孔作用，能够有效抑制锡基材料在充放电过程中体积膨胀、粉化的发生；聚多巴胺在提供碳源的同时原位掺杂氮原子，提高材料导电率。
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公开(公告)号：CN113353906B
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202110488694.8
申请日：2021-05-06
Applicant: 江苏大学
IPC: C01B25/37 , C01B32/15 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C25B1/04 , C25B11/091 , H01M4/86 , H01M4/88 , H01M4/90 , H01M12/06
Abstract: 本发明属于复合材料技术领域，涉及一种非晶态铁掺杂磷酸镍‑碳复合纳米球的制备方法，包括：将表面活性剂溶解于去离子水中，加入二价镍离子、植酸溶液和碱性缓释剂成混合溶液，70～90℃搅拌回流1～3 h后形成植酸镍纳米球前驱体；将前驱体用水和乙醇等体积混合溶剂离心洗净，分散在极性溶剂中形成20～30 mg/mL的悬浮液；使用同种极性溶剂配制三价铁源溶液，将悬浮液快速倒入三价铁源溶液中，搅拌均匀后，用同种极性溶剂离心洗净、干燥、研磨，在保护气氛中500～650℃保持1～3 h，即得。本发明反应条件温和、重复性好、原料丰富；制备的材料形貌均匀、结构稳定、比表面积大、导电性好、电催化氧析出活性位点多，具有很高的电催化OER性能。
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公开(公告)号：CN110732331B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN201910832378.0
申请日：2019-09-04
Applicant: 江苏大学
IPC: B01J27/185 , B01J35/10
Abstract: 本发明属于能源转换与储存技术领域，提供了一种非晶态铁‑镍‑磷化合物复合碳电催化材料的制备方法。使用植酸为络合剂，在非水性溶剂中与铁、镍金属离子进行络合形成铁‑镍植酸盐有机框架化合物，再通过铁掺杂量和退火温度的有效调控制备出导电性好，催化活性高，稳定性好的电催化剂，并用于锌‑空气电池。在较高温度下保持非晶态结构，在提高碳基材料导电性的同时，既能提高金属活性位点的均匀分布，又能保持较高的比表面积。在0.1mg/cm2的面密度下达到317mA/cm2的电流密度，10mA/cm2的过电压只有268mV。本发明实验条件温和简单、重复性好、绿色环保、实用性强，原料丰富、价格低廉；制备的材料比表面积大，活性位点多，导电性好，电催化氧析出性能高。
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公开(公告)号：CN111864222A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010583353.4
申请日：2020-06-22
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明属于杂化材料制备技术领域，涉及一种锌基双金属-氮掺碳材料的制备方法，包括：将金属氯化物、氯化锌和碳源分子溶解于水中形成混合溶液，金属氯化物：氯化锌：碳源分子的质量比为5～15:5～15:1；以三聚氰胺泡沫为骨架和氮源，将其充分浸泡，取出干燥，得前驱体；前驱体在惰性气体氛围中以5～10℃/min的升温速率升温至800～1000℃退火1～2h，冷却室温，得碳化产物；粉碎后经酸、水、醇洗和干燥，即得。本发明以三聚氰胺泡沫为骨架和氮源有利于杂原子的均匀掺杂和比表面积的提高，氯化锌辅助退火可以对碳基材料造孔和锌掺杂，有利于碳基材料比表面积和锌-氮活性位点密度的协同提升。与商业化Pt/C相比，所制材料具有更高的ORR电催化活性和稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110504458A
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201910604256.6
申请日：2019-07-05
Applicant: 江苏大学
IPC: H01M4/90 , H01M4/88 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/583 , H01M4/36 , H01M4/62 , H01G11/32 , H01G11/30 , C25B11/04 , C25B1/04 , C01B32/154 , B01J27/24 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明属于能源转换与储存材料技术领域，提供了一种双金属-氮掺杂碳纳米电催化材料制备方法。首先通过含氮聚合物单体在三价铁和聚乙烯醇混合溶液中进行氧化聚合，再经小分子醇类溶剂絮凝、分离、洗涤得到聚合物纳米材料。再将含氮聚合物纳米材料按比例加入Fe-M双金属氯化物(M＝Ni，Co或Mn)和低熔点氯化盐，通过烘干、高温碳化、酸洗得到电催化氧还原性能高的双金属-氮掺杂碳纳米材料。本发明所用原料易获得且成本低廉，含氮聚合物纳米材料产量高、收集方法简单，合成条件温和、环境友好。制得的双金属-氮掺杂碳纳米材料具有很好的电催化氧还原活性和稳定性，具有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN114678543A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210311938.X
申请日：2022-03-28
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明属于金属‑空气电池和燃料电池用电催化剂制备技术领域，公开了一种低温液相金属置换方法制备高活性金属‑氮‑碳材料。将铁盐、钴盐、锰盐、镍盐、铜盐或双组分盐溶于非水系极性溶剂形成离子型溶液A，然后将锌‑氮掺杂碳材料分散到离子型溶液A中形成悬浮液B，再将悬浮液B转移到特氟隆反应釜中，在160～200℃下反应3‑8小时。反应结束后将反应釜里的材料收集并用乙醇洗涤数次后干燥，既可得到各种单金属或双金属‑氮掺杂碳材料。本发明方法原料丰富、合成方法简单、能耗低、金属位点置换快、可重复性强，合成的金属‑氮掺杂碳材料电催化活性好，应用前景大。
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公开(公告)号：CN113353906A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110488694.8
申请日：2021-05-06
Applicant: 江苏大学
IPC: C01B25/37 , C01B32/15 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C25B1/04 , C25B11/091 , H01M4/86 , H01M4/88 , H01M4/90 , H01M12/06
Abstract: 本发明属于复合材料技术领域，涉及一种非晶态铁掺杂磷酸镍‑碳复合纳米球的制备方法，包括：将表面活性剂溶解于去离子水中，加入二价镍离子、植酸溶液和碱性缓释剂成混合溶液，70～90℃搅拌回流1～3 h后形成植酸镍纳米球前驱体；将前驱体用水和乙醇等体积混合溶剂离心洗净，分散在极性溶剂中形成20～30 mg/mL的悬浮液；使用同种极性溶剂配制三价铁源溶液，将悬浮液快速倒入三价铁源溶液中，搅拌均匀后，用同种极性溶剂离心洗净、干燥、研磨，在保护气氛中500～650℃保持1～3 h，即得。本发明反应条件温和、重复性好、原料丰富；制备的材料形貌均匀、结构稳定、比表面积大、导电性好、电催化氧析出活性位点多，具有很高的电催化OER性能。
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公开(公告)号：CN109546162B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN201811255912.8
申请日：2018-10-26
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明属于能源转换与储存材料技术领域，提供了一种微孔化铁‑氮掺杂碳催化剂材料的可循环制备方法。具体为一种液相原位可循环制备铁离子吸附的含氮聚合物前驱体方法，其中含氮聚合物产率高达98％以上，固‑液分离得到的Feions/N‑Polymer无需洗涤处理，直接通过熔盐外包、退火微孔化处理得到电催化氧还原性能优于商业化Pt/C催化剂的铁‑氮掺杂碳材料。固‑液分离后的滤液中含有极少的未聚合单体，滤液中的二价铁离子可以通过双氧水再次氧化成三价铁离子后进行Feions/N‑Polymer的循环制备，无废液排放，循环制备的铁‑氮掺杂碳材料具有和首次合成的铁‑氮掺杂碳材料相当的电催化氧还原催化性能。本发明方法实验条件温和、方法简单、重复性好、经济环保。
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公开(公告)号：CN110993904A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911110217.7
申请日：2019-11-14
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明属于电极材料制备技术领域，具体涉及一种氮掺杂锑碳复合材料的制备方法及其应用于钠离子电池电极。本发明以酒石酸锑钾为锑源，盐酸多巴胺为氮源和碳源，在室温下通过液相反应得到前驱体，再经过离心、洗涤、干燥、碳化处理，得到氮掺杂的锑碳复合材料。在反应过程中，通过控制反应溶液的pH值可以有效控制溶液中锑的水解速度，与此同时多巴胺发生缓慢聚合反应形成聚多巴胺，包覆在水解产物表面。通过该方法得到的前驱体经过碳化处理后，可以形成内部均匀分布的掺杂锑碳复合材料，在电池充放电过程中能有效的缓解电极材料体积变大，使得钠离子电池保持较高的比容量。该方法简单快捷，不需要复杂的设备，而且成本低廉，适合于大批量生产。
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