一种固态电池用聚合物电解质复合膜的制备方法

    公开(公告)号:CN110911742A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911375412.2

    申请日:2019-12-27

    申请人: 湖北大学

    IPC分类号: H01M10/0565

    摘要: 本发明公开了一种固态电池用聚合物电解质复合膜的制备方法,将金属有机框架材料、聚合物加入到有机溶剂中混合均匀,静电纺丝制成聚合物/MOF纤维复合膜;将PEO、Li(TFSI)溶解到乙腈中,通过溶液浇铸法制得PEO/Li(TFSI)复合薄膜;在聚四氟乙烯膜之间或表面以三明治结构分别放上PEO/Li(TFSI)复合薄膜、聚合物/MOF纤维复合膜、PEO/Li(TFSI)复合薄膜,热压后冷却得到固态电池用聚合物电解质复合膜。本发明利用PEO与Li(TFSI)的良好络合能力,聚合物/ MOFs纤维复合膜能提供支撑位点,以及MOFs的微孔结构能够提供有序的锂离子传导通道,可以将Li(TFSI)的阴离子固定在微孔通道中,加快阳离子传输,提高材料的电导率和耐高电压能力,使得材料电导率能够达到10-4 S cm-1,满足商业化全固态聚合物电解质对电导率的要求。

    一种组合式雾水-露水收集器的制备方法

    公开(公告)号:CN116716949A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310528953.4

    申请日:2023-05-11

    申请人: 湖北大学

    摘要: 本发明提供一种组合式雾水‑露水收集器的制备方法。将捕获部分制备为凹凸相间的等级结构,并赋予不同的化学润湿性,将Janus海绵作为储存部分,以机械组装的方式连接在一起,构成雾水/露水收集系统。这种组合的方式可以通过调节整个雾收集过程中的液体行为来提高收集效率,包括从捕获的过程中液滴的成核、锥结构通道上高速传输以及从Janus海绵上分离液滴和储存。通过锥状捕获和海绵分离收集的协同效应,与传统的雾收集结构相比,大幅度的提升了雾收集效率。同时,可以在常规过冷的条件下进行有效的露水收集。低成本原材料、组装拆分方便且易携带,可以进行大规模推广。

    一种高效的大气水蒸气吸附复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN116571219A

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310685175.X

    申请日:2023-06-12

    申请人: 湖北大学

    摘要: 本发明提供一种高效的大气水蒸气吸附复合材料的制备方法。受蒂兰属空气植物水分捕获储存过程的启发,本发明将高储水性能海绵骨架和两亲性凝胶结合,构建海绵‑凝胶层结构,是一种能够快速高效蒸汽液化吸附,高储水能力的大气集水复合材料。该复合材料中凝胶的盐析效应能够其他相同条件下促进搭载吸湿盐对水蒸气的吸附,海绵结构对凝胶收集的水转移和储存,从而达到高效快速的大气集水。所获得的大气集水复合材料,在低湿度环境(RH=40%)下6‑8小时内实现了1.41g/g的快速高效大气集水表现。能够成为缓解许多欠发达地区、干旱地区和岛屿淡水短缺的一个有前途的解决方案。因此,该方法可以进行大规模推广。

    一种具有超亲水-超疏水的3D结构集雾材料的制备方法

    公开(公告)号:CN116288361A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310341660.5

    申请日:2023-04-03

    申请人: 湖北大学

    摘要: 本发明提供一种具有超亲水‑超疏水的3D结构集雾材料的制备方法。从瓦楞纸的凹‑凸‑凹结构获得灵感,通过电化学阳极氧化法、喷涂法、光催化以及模板方法制备出杂化润湿性的三维结构材料。这种凹‑凸‑凹配合表面杂化润湿性可以在雾水收集的过程中极大的提高雾水收集效率。雾流与3D结构相互作用,在凹陷处形成了管状涡流,这种上下联通的管状涡流有助于表面快速捕获大液滴,而超亲水‑超疏水杂化润湿性的表面集水效率也高于单一润湿性表面。因此,基于其优异的水收集能力,该杂化润湿性的三维结构材料可以进行大规模推广。

    三维自支撑氮掺杂碳钠离子负极材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN110416546B

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN201910670409.7

    申请日:2019-07-24

    申请人: 湖北大学

    摘要: 本发明公开了一种三维自支撑氮掺杂碳钠离子负极材料的制备方法及应用。所述制备方法包括:(1)ZIF‑8的制备;(2)静电纺丝的制备;(3)退火碳化。本发明可以实现可逆嵌脱钠,呈现斜坡式电压行为,解决现有方法制备的二次电池阳极材料,提高电池安全性,改善比容量低,稳定性差,循环性能差,石墨不能嵌钠等问题。所述负极材料是一种掺氮三维自支撑碳材料,能够直接用作电极,无粘结剂,成本低,方法简单,适合大规模生产,具有应用潜力。

    基于纤维表面浸润制备多孔超薄锂金属负极的方法和应用

    公开(公告)号:CN117317146A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202210708916.7

    申请日:2022-06-21

    申请人: 湖北大学

    摘要: 本发明公开了一种基于纤维表面浸润制备多孔超薄锂金属负极的方法,包括:1)通过水热法在碳化后棉布的单根纤维表面生长金属氧化物,在碳布表面修饰金属氧化物,得到三维集流体;2)将少量锂加热到熔融状态,将三维集流体(碳布)放入充分浸润,液态金属锂在三维集流体内部纤维上浸润铺展,通过熔融浸润形成多孔超薄锂金属负极。本发明采用修饰金属氧化物的碳布作为三维集流体,由于金属氧化物的极强亲锂性,使得碳布具有很高亲锂性,增加了金属锂在三维集流体上的渗透速率,能够在几秒钟完成浸润,大大提高了浸润速率,加速了熔锂过程,而且只浸润在纤维表面,实现了纤维表面熔锂的目的,相比于现有的熔融金属锂,极大的提高了锂金属的利用率。

    一种光滑液体注入多孔表面及其制备方法

    公开(公告)号:CN116640358A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310695115.6

    申请日:2023-06-12

    申请人: 湖北大学

    摘要: 本发明提供一种光滑液体注入多孔表面及其制备方法,属于智能表面可持续、精确的液滴操控领域,特别是润滑油损耗引起的SLIPS失效问题。设计了一种自调停光热润滑表面,可以实现在去除表面润滑油后,仍能通过近红外光进行可持续、精确的液滴操控。以聚二甲基硅氧烷和纳米四氧化三铁得到的热膨胀膜,协同经激光刻蚀技术得到的连通结构可以很好的保存润滑油。在NIL作用下,膜内部的润滑油被挤出,承当液滴的润滑剂,关闭NIL,润滑油被吸收到膜内,液滴失去润滑剂作用,呈现钉扎状态。既减少了润滑油的损耗,又有助于液滴的操控。此外,还对液滴的移动和分裂行为进行了探讨。这种可持续、精确操控液滴的LSSPF表面可广泛应用在多种微反应装置。