基于深共晶溶液的复合凝胶电解质在锌离子电池中的应用

    公开(公告)号:CN118281313A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410376433.0

    申请日:2024-03-29

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明属于锌离子电池技术领域,公开了一种基于深共晶溶液的复合凝胶电解质在锌离子电池中的应用,所述锌离子电池的使用温度范围为‑5~50℃,所述复合凝胶电解质的制备方法包括以下步骤:将氢键受体和氢键供体在40~100℃条件下搅拌混合,得到透明的深共晶溶液;将有机凝胶单体溶液、交联剂、光引发剂加入到深共晶溶液中,在30~80℃条件下搅拌混合,得到混合液;将混合液倒入模具中,在紫外光下照射,得到复合凝胶电解质。本发明复合凝胶电解质具有极少量的水分子,可以极大程度上限制由水分子带来的副反应,同时,深共晶溶液良好的氢键网络可以保证电解液较好的导电性,从而实现锌电池在较宽的温域范围内的长循环寿命。

    含金属的三维石墨化碳材料的制备方法及其在硝酸根电催化还原合成氨上的应用

    公开(公告)号:CN115058725A

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202210783620.1

    申请日:2022-07-05

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明属于催化材料技术领域,公开了一种含金属的三维石墨化碳材料的制备方法,该方法包括以下步骤:方酸与过渡金属乙酸盐于80℃下发生配位反应后置于烘箱中老化,冷水洗涤后真空干燥,得到金属配位聚合物骨架材料;再置于管式炉中,在氩气气氛保护下进行高温碳化,即得含金属的三维石墨化碳材料。本发明含金属的三维石墨化碳材料作为硝酸根电催化还原生成氨的阴极材料催化剂时,其丰富的孔结构增加了材料表面的活性位点,加速了电催化反应,其负载的金属可以调节活性中心的电子结构,硝酸根首先在阴极表面与活性中心发生电子交换,之后通过电极表面的电荷转移参与氧化还原反应。

    一种有机-无机杂化手性钙钛矿螺旋结构微米片及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114875472B

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202210437438.0

    申请日:2022-04-25

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明涉及一种有机‑无机杂化手性钙钛矿螺旋结构微米片的制备方法:将铋基半导体溶解在氢溴酸溶液中,得到溶液A;然后加入手性有机胺并加热搅拌使溶解完全,得到溶液B;降至室温得到淡黄色块状晶体,经洗涤、自然干燥得到有机‑无机杂化手性钙钛矿单晶;将单晶分散于良性溶剂中,过滤,得到前驱体溶液;将反溶剂滴加到前驱体溶液中,溶液中会有手性杂化钙钛矿微纳结构的晶核生成;然后取一定量转移滴加到预先处理干净的衬底上,在加热板上加热,溶剂完全挥发即得。本发明微米片具有非中心对称结构和本征活性,表现出优异的二阶非线性光学性能,为实现其在非线性光学、圆偏振光探测、自旋光电子学、铁电和压电领域的应用提供了便利。

    一种富含氧空位且表面功能化的氧化锰/碳复合催化剂及其制备方法和在去除甲醛中的应用

    公开(公告)号:CN114887617B

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202210437439.5

    申请日:2022-04-25

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明为一种富含氧空位且表面功能化的氧化锰/碳复合催化剂及其制备方法和在去除甲醛中的应用,涉及一种一步原位合成富含氧空位且表面功能化的氧化锰/碳复合催化剂的制备方法:把碳源加入到高锰酸钾水溶液中,60~100℃水浴环境中搅拌反应1~24 h,反应结束后,经过滤、洗涤、真空干燥,即得到富含氧空位且羟基修饰的氧化锰/碳复合催化剂;与现有的除醛材料相比,本发明制备的表面功能化的富含氧空位的氧化锰/碳复合催化剂具有成本低、工艺简单、除醛效率高、稳定性好的特点,并且室温下能把甲醛完全转化为无毒的CO2和H2O,达到彻底去除室内甲醛气体污染物的目的。

    一种有机-无机杂化手性钙钛矿螺旋结构微米片及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114875472A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210437438.0

    申请日:2022-04-25

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明涉及一种有机‑无机杂化手性钙钛矿螺旋结构微米片的制备方法:将铋基半导体溶解在氢溴酸溶液中,得到溶液A;然后加入手性有机胺并加热搅拌使溶解完全,得到溶液B;降至室温得到淡黄色块状晶体,经洗涤、自然干燥得到有机‑无机杂化手性钙钛矿单晶;将单晶分散于良性溶剂中,过滤,得到前驱体溶液;将反溶剂滴加到前驱体溶液中,溶液中会有手性杂化钙钛矿微纳结构的晶核生成;然后取一定量转移滴加到预先处理干净的衬底上,在加热板上加热,溶剂完全挥发即得。本发明微米片具有非中心对称结构和本征活性,表现出优异的二阶非线性光学性能,为实现其在非线性光学、圆偏振光探测、自旋光电子学、铁电和压电领域的应用提供了便利。

    一种负载在宏观载体上的二氧化钛/二氧化锰/碳复合催化剂、其制备方法及应用

    公开(公告)号:CN116251584A

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN202310054136.X

    申请日:2023-02-03

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明公开一种负载在宏观载体上的二氧化钛/二氧化锰/碳复合催化剂、其制备方法及应用,制备过程为:将二氧化钛加入到去离子水中,搅拌,加入高锰酸钾,继续搅拌;加入碳源,搅拌均匀后再加入宏观载体,进行超声混合,水浴条件下反应,反应结束后经冷却、干燥,即得;与现有除醛材料相比,本发明通过复合催化剂各组分之间的相互协同作用,即光照条件下的光热协同催化氧化以及无光条件下吸附/催化氧化共同作用将甲醛矿化成对环境无害的水和二氧化碳。此外,本发明制备方法操作流程简单、原材料价格低廉,结合负载在宏观载体上以及复合催化剂间协同作用,具有适用场景广泛,后续回收方便,以及做到全天候甲醛去除等特点,具有广阔的应用前景。

    一种三维金属配位聚合物的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN114957698A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210783128.4

    申请日:2022-07-05

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明属于催化材料领域,具体涉及一种三维金属配位聚合物的制备方法及其在硝酸根电催化还原中的应用。所述制备方法包括以下步骤:(1)在80℃下将方酸溶解于水中,然后冷却至室温;在室温下将乙酸盐水合物溶解于水中,将乙酸盐溶液缓慢加入到方酸溶液中,搅拌使其混合均匀。(2)将步骤(1)中得到的混合物置于80℃烘箱中老化12h,得到粉末状物质,之后用冷水进行洗涤除去未反应的杂质,再置于60℃真空干燥箱中干燥,得到金属配位聚合物。该金属配位聚合物在硝酸根电催化还原反应中,可以提供更多的化学反应活性位点。即使在较高浓度的硝酸根溶液中,本发明制备的金属配位聚合物仍具有较好的催化活性。

    一种富含氧空位且表面功能化的氧化锰/碳复合催化剂及其制备方法和在去除甲醛中的应用

    公开(公告)号:CN114887617A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210437439.5

    申请日:2022-04-25

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明为一种富含氧空位且表面功能化的氧化锰/碳复合催化剂及其制备方法和在去除甲醛中的应用,涉及一种一步原位合成富含氧空位且表面功能化的氧化锰/碳复合催化剂的制备方法:把碳源加入到高锰酸钾水溶液中,60~100℃水浴环境中搅拌反应1~24h,反应结束后,经过滤、洗涤、真空干燥,即得到富含氧空位且羟基修饰的氧化锰/碳复合催化剂;与现有的除醛材料相比,本发明制备的表面功能化的富含氧空位的氧化锰/碳复合催化剂具有成本低、工艺简单、除醛效率高、稳定性好的特点,并且室温下能把甲醛完全转化为无毒的CO2和H2O,达到彻底去除室内甲醛气体污染物的目的。

    基于有机醚类聚合物的水系电解液改性方法及其在锌离子电池中的应用

    公开(公告)号:CN118281367A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410380267.1

    申请日:2024-03-30

    Applicant: 河南大学

    Abstract: 本发明属于水系锌电池的负极保护领域,涉及基于有机醚类聚合物的水系电解液改性方法及其在锌离子电池中的应用,所述改性方法为:将有机醚类聚合物加入传统电解液中得到混合电解液。并将改性后的电解液应用在锌离子电池中,克服了其循环寿命过短且稳定性较差的问题。与传统的三氟甲基磺酸锌电解液相比,由于引入了有机醚类作为氢键给体,有效降低了自由水的比例,打破了水系电解液的氢键网络,降低了水分子的反应活性,同时降低自由水含量,从而抑制由电解液所引起的副反应,实现水系锌电池的长循环寿命。

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