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公开(公告)号：CN109437160B
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN201811399842.3
申请日：2018-11-22
申请人： 陕西延长石油(集团)有限责任公司 , 西安交通大学
摘要： 本发明提供一种超级电容器用石墨烯/碳复合材料及其制备方法，包括以下步骤：步骤1，将导向剂和氢氧化钾分别加入焦油沥青和半焦混合物中，充分混合均匀，得到混合物粉末；步骤2，将步骤1得到的混合物粉末转移到惰性气氛高温管式炉中，分别在120℃～250℃和600℃～900℃煅烧，得到反应后的混合产物；步骤3，将步骤2得到的混合产物取出，经洗涤，烘干，研磨，制得石墨烯/碳复合材料。本发明以焦油沥青和半焦混合物为碳源，实现了石墨烯/碳复合材料的制备。该复合材料具有高的比表面积，作为超级电容器电极，具有比电容高、倍率特性好、循环寿命长等优点。
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公开(公告)号：CN109437160A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811399842.3
申请日：2018-11-22
申请人： 陕西延长石油(集团)有限责任公司 , 西安交通大学
摘要： 本发明提供一种超级电容器用石墨烯/碳复合材料及其制备方法，包括以下步骤：步骤1，将导向剂和氢氧化钾分别加入焦油沥青和半焦混合物中，充分混合均匀，得到混合物粉末；步骤2，将步骤1得到的混合物粉末转移到惰性气氛高温管式炉中，分别在120℃～250℃和600℃～900℃煅烧，得到反应后的混合产物；步骤3，将步骤2得到的混合产物取出，经洗涤，烘干，研磨，制得石墨烯/碳复合材料。本发明以焦油沥青和半焦混合物为碳源，实现了石墨烯/碳复合材料的制备。该复合材料具有高的比表面积，作为超级电容器电极，具有比电容高、倍率特性好、循环寿命长等优点。
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公开(公告)号：CN109305669A
公开(公告)日：2019-02-05
申请号：CN201811399840.4
申请日：2018-11-22
申请人： 陕西延长石油(集团)有限责任公司 , 西安交通大学
IPC分类号： C01B32/184 , H01G11/44 , H01G11/36 , H01G11/86
摘要： 本发明提供一种利用煤基油泥制备的三维多孔石墨烯及其制备方法，包括以下步骤：步骤1，将煤基油泥加入到有机溶剂中，混合搅拌均匀，抽滤得到混合溶液。步骤2，将结构导向剂加入到步骤1得到的混合溶液中，在50℃～130℃蒸发至干，得到混合物粉末。步骤3，将活化剂加入到步骤2得到的混合物中，混合均匀。步骤4，将步骤3得到的混合物分别在100℃～200℃和600℃～900℃煅烧。所得产物经洗涤，烘干，研磨，制得三维多孔石墨烯材料。所得的石墨烯纳米片层之间呈现三维多孔结构，且具有微孔-中孔-大孔的分级孔分布，可有效提高石墨烯材料的利用率，最大限度发挥其电化学性能。
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公开(公告)号：CN114933294A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210520331.2
申请日：2022-05-13
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： C01B32/05
摘要： 本发明提供一种高体积密度多层致密多孔碳纳米片及制备方法和应用，包括步骤：步骤1、将LDH分散于液相溶剂中，形成均匀的混合溶液，在50℃‑180℃下干燥，形成多层堆积结构的LDH；步骤2、将碳前驱体与多层堆积结构的LDH和活化剂混合，得到混合物；步骤3、将混合物在惰性气氛中500℃‑1000℃下煅烧，得到煅烧产物；步骤4、将煅烧产物与稀盐酸溶液搅拌混合，然后分离固体产物并水洗至滤液呈中性，所得固体产物干燥，得到高体积密度多层致密多孔碳纳米片。所述多层致密多孔碳纳米片材料具有高体积密度和大的比表面积，用作超级电容器的电极材料时表现出高的质量比电容和体积比电容，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115133028A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210810484.0
申请日：2022-07-11
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明提供一种煤基软碳/硬碳复合材料及其制备方法与应用，包括：步骤1，将煤化工副产物与熔融盐共晶组分混合并研磨均匀，得到混合物；步骤2，将步骤1的混合物在惰性气氛中350‑800℃下煅烧，得到低温碳化材料；步骤3，将步骤2得到的低温碳化材料洗涤至中性，烘干，得到二维片状碳材料；步骤4，将步骤3得到的二维片状碳材料在惰性气氛中1000‑1600℃煅烧，得到软碳/硬碳复合材料。本发明通过简易的方法实现了在同一碳源上构筑兼具软碳和硬碳结构特征的软/硬碳复合材料，在用于钠离子电池负极材料时表现出高的可逆容量/首圈库伦效率/倍率性能以及优异的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN109675603A
公开(公告)日：2019-04-26
申请号：CN201811628613.4
申请日：2018-12-28
申请人： 西安交通大学
CPC分类号： B01J27/24 , B01J35/0013 , B01J35/0033 , B01J35/0093 , B01J35/1019 , B01J35/1023 , B01J35/1028 , B01J35/1061 , C25B1/00 , C25B11/0478
摘要： 本发明涉及碳纳米材料领域，提供一种金属均匀分布的氮掺杂碳材料制备方法及其电催化方面的应用。其中SiO2包覆是实现金属原子均匀分布的重要环节，同时SiO2包覆也可以作为非金属材料性能提升的重要手段。具体分为酸性环境下SiO2包覆和碱性环境下SiO2包覆。所述的金属均匀分布的碳材料表面，主要包括如下步骤：(1)SiO2包覆步骤；(2)高温退火步骤；(3)去除SiO2步骤，得到金属活性位点均匀分布的碳基催化材料。本发明制备的金属、氮共掺杂碳材料催化剂有望应用于电化学催化还原二氧化碳、氧还原、析氢和固氮等电催化领域。
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公开(公告)号：CN109378455A
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201811169377.4
申请日：2018-10-08
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/525 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01G11/30 , H01G11/24 , H01G11/32 , H01G11/46 , H01G11/86
摘要： 本发明提供一种分级多孔氧化钴纳米球/石墨烯复合材料及其制备方法，包括以下步骤：步骤1，将氧化石墨烯加入水中得氧化石墨烯溶液；步骤2，将可溶性二价钴盐和缓释剂加入到氧化石墨烯溶液中，在70-150℃下反应，制得氧化钴纳米球/石墨烯复合材料；步骤3，将氧化钴纳米球/石墨烯复合材料在惰性气氛中250℃-500℃煅烧，得分级多孔氧化钴纳米球/石墨烯复合材料。本发明实现了分级多孔氧化钴纳米球/石墨烯复合材料的制备，制备的氧化钴呈现分级多孔球形结构，可有效提高材料的利用率，最大限度发挥其电化学性能。
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公开(公告)号：CN109279601A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811428983.3
申请日：2018-11-27
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： C01B32/205 , H01G11/24 , H01G11/44 , H01G11/86
摘要： 本发明提供一种具有石墨化结构的多孔碳材料及其制备方法与应用，将碳源与催化剂和碱性活化剂充分混合均匀，经热处理得到具有石墨化结构的多孔碳材料；催化剂为金属氧化物或金属氢氧化物。本发明采用金属氧化物或者金属氢氧化物作为催化石墨化的催化剂，碳源能够均匀分散在催化剂表面，经高温碳化过程有助于实现碳材料的石墨化，提升碳材料的导电性和催化剂的利用率。同时，金属氧化物或者金属氢氧化物可以促使碳源在热处理过程中形成多孔结构，增大比表面积。所制备的具有石墨化结构的多孔碳材料作为超级电容器电极材料，具有比电容高、倍率特性好、循环寿命长等优点。
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公开(公告)号：CN109243843A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201811169383.X
申请日：2018-10-08
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明提供一种超细硫化物/石墨烯二维复合材料及其制备方法和应用，包括以下步骤：步骤1，将氧化石墨烯和桥连剂加入到水中，形成混合溶液；步骤2，将混合溶液在60℃-120℃下反应，制得功能化石墨烯材料；步骤3，将步骤2中的功能化石墨烯材料分散到水中，并加入可溶性金属盐和硫源，混合搅拌均匀；步骤4，将步骤3中所得混合溶液在100℃-200℃下反应，所得的产物离心洗涤，烘干，研磨，制得超细硫化物/石墨烯复合材料。所得硫化物直径为5-10nm。所得超细硫化物/石墨烯复合材料两者之间可以呈现出较强的相互作用，且暴露更多活性位点，用作超级电容器的电极具有高比容量、高倍率、长循环寿命等优点。
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公开(公告)号：CN109243843B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201811169383.X
申请日：2018-10-08
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明提供一种超细硫化物/石墨烯二维复合材料及其制备方法和应用，包括以下步骤：步骤1，将氧化石墨烯和桥连剂加入到水中，形成混合溶液；步骤2，将混合溶液在60℃‑120℃下反应，制得功能化石墨烯材料；步骤3，将步骤2中的功能化石墨烯材料分散到水中，并加入可溶性金属盐和硫源，混合搅拌均匀；步骤4，将步骤3中所得混合溶液在100℃‑200℃下反应，所得的产物离心洗涤，烘干，研磨，制得超细硫化物/石墨烯复合材料。所得硫化物直径为5‑10nm。所得超细硫化物/石墨烯复合材料两者之间可以呈现出较强的相互作用，且暴露更多活性位点，用作超级电容器的电极具有高比容量、高倍率、长循环寿命等优点。
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