一种高镍三元正极表面包覆改性涂层及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116247183A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310130824.X

    申请日:2023-02-17

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明涉及一种高镍三元正极表面包覆改性涂层及其制备方法与应用,在高镍三元NCM622或NCM811型正极材料表面通过共沉淀的方法,分别在其表面包覆上NiFe2O4和ZrV2O7双金属氧化物涂层。与现有技术相比,本发明改性后的NCM622正极材料即使在4.5V的高压条件下循环200周仍有84.96%的容量保持率;改性后的NCM811正极材料循环100周仍有93.67%的容量保持率,证明了双金属氧化物NiFe2O4和ZrV2O7涂层的存在可以有效提高锂离子扩散速率,并抑制长期循环过程中不可逆相变和一系列有害副反应的产生,减缓过渡金属的溶解,为高镍材料的表面改性工作提供了理论依据。

    热化学分解水制氢用铁基钙钛矿混合导体透氧膜材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112624751B

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202011372666.1

    申请日:2020-11-30

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: C04B35/40 C04B35/622

    摘要: 本发明涉及一种热化学分解水制氢用铁基钙钛矿混合导体透氧膜材料及其制备方法,属能源制备技术和陶瓷制造技术领域。采用溶胶‑凝胶法制备Pr0.6Sr0.4Fe1‑xMxO3‑δ粉体,研磨后压制成型,获得坯体,接着在1250~1400℃焙烧6~10小时,得到铁基钙钛矿混合导体透氧膜片。本发明方法制备的膜片结构致密,无杂相生成,具有很好的机械强度。在900℃、流量为100mL min‑1的30vol.%CO‑He吹扫气和流量为100mL min‑1的80vol.%H2O‑N2水蒸气的条件下,Pr0.6Sr0.4Fe0.9W0.1O3‑δ混合导体透氧膜获得0.27mL·cm‑2·min‑1的产氢率,同时工作50个小时内能够保持产氢量稳定,是一种具有应用潜力的透氧膜材料。

    一种由低冰镍钙化焙烧-酸浸高效提取镍、铜、钴的方法

    公开(公告)号:CN107475511A

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201710574121.0

    申请日:2017-07-14

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明涉及一种由低冰镍钙化焙烧-酸浸高效提取镍、铜、钴的方法,属于绿色冶金工艺技术领域。一种由低冰镍钙化焙烧-酸浸高效提取镍、铜、钴的方法,具有如下步骤:将氧化钙粉末与低冰镍粉末(小于200目)按质量比为(1~2):1混合均匀,将混匀后的物料置于坩埚内,敞口,然后在一定的温度500-1100 oC下于电阻炉内焙烧1-3 h;待焙烧相应时间后,急速冷却至室温,将焙砂置于烧杯中,加浓度为2 mol/L的稀硫酸100 mL,加热搅拌浸出,1 h后将混合物过滤,即得到富含镍、铜、钴的浸出液,可用作提取镍、铜、钴;滤渣烘干后可作为制取石膏的原料。相比于传统火法工艺,简化工艺流程,减少了有价金属(尤其是钴)的损失,且由于氧化钙的固硫作用,可减小SO2排放,有利于保护环境。

    一种抗CO2腐蚀的双相混合导体透氧膜材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106431400A

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201610535989.5

    申请日:2016-07-10

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: C04B35/50 C04B35/622

    摘要: 本发明公开了一种抗CO2腐蚀的双相混合导体透氧膜材料及其制备方法,该材料由以下的组成及重量百分比:Ce1-xLnxO2-δ氧化物60%;Pr1-ySryCo1-z-wFezMwO3-δ氧化物40%;其中,Ln=La、Pr、Nd、Sm、Gd,0≤x≤0.2;M=Ti、V、Nb、Zr、Mo、Ta,0<y<1,0.2≤z≤0.5,0≤w≤0.2,其制备方法为:分别将一定量各金属元素的硝酸盐或氧化物溶于硝酸水溶液或去离子水中并与溶有乙二胺四乙酸和一水合柠檬酸的溶液混合,待水分挥发后,经两次焙烧得到Ce1-xLnxO2-δ粉体和Pr1-ySryCo1-z-wFezMwO3-δ粉体,将两种粉体混合、研磨,在一定压力下成型获得坯体,再在1150~1250℃焙烧5~10小时,得到双相混合导体透氧膜片,该方法制备的双相混合导体透氧膜在纯CO2气氛下不仅能够稳定运行,而且能保持较高的透氧量,透氧量达到0.29mL·min-1·cm-2。

    一种双相混合导体透氧膜材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103601496B

    公开(公告)日:2016-02-17

    申请号:CN201310575956.X

    申请日:2013-11-18

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: B01D71/02

    摘要: 本发明涉及一种双相混合导体透氧膜材料及其制备方法,属冶金资源综合利用和陶瓷制造技术领域。透氧膜材料的结构由萤石型和类钙钛矿型两种物相组成,即分别采用溶胶-凝胶法制备萤石型Ce0.8Gd0.2O2-δ和类钙钛矿型PrBaCoxFe2-xO5+y粉体,按照一定重量百分比,将两相粉体混合、研磨,并在一定压力下成型获得坯体,接着在1130~1180oC焙烧5~8小时,即得到双相混合导体透氧膜片。本发明所述方法制得的膜片两相分布均匀,结构致密,无杂相生成,具有很好的化学相容性。在925oC、空气流量为300mlmin-1和氦气流量为100mlmin-1条件下,获得了2.81.110-7mols-1cm-2的高透氧量,是一种具有应用潜力的透氧膜材料。

    由低品位硫化矿直接电沉积制备铜铁纳米镀层的方法

    公开(公告)号:CN104499002A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201410750002.2

    申请日:2014-12-10

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: C25C5/02 C25D5/10 B82Y40/00

    摘要: 本发明公开了一种由低品位硫化矿直接电沉积制备铜铁纳米镀层的方法,步骤为:将氯化胆碱与尿素按照摩尔比为1:2混合,充分搅拌使氯化胆碱与尿素混合均匀;再加入过量的氧化焙烧硫化矿石粉末,搅拌至焙烧粉末中的有价金属相完全溶解于离子液体中;采用经酸活化后的方形钛片作为阴极,铂丝作为阳极,电解液的温度控制在80 -100 ℃,所施加的电压为1.8 V,电沉积时间为5-7 h;电沉积完成后取出阴极片,洗净,氩气气氛80-90 ℃烘干后即得到金属镀层。本发明采用氧化焙烧后的低品位硫化矿作为金属来源,在氯化胆碱-尿素离子液体体系中电沉积富集提取矿物中的金属且制得纳米金属镀层,装置简单,流程短,绿色环保。

    透氧膜表面涂敷改性材料及制备复合透氧膜片的方法

    公开(公告)号:CN103613410A

    公开(公告)日:2014-03-05

    申请号:CN201310586021.1

    申请日:2013-11-20

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: C04B41/88

    摘要: 本发明公开了一种透氧膜表面涂敷改性材料,通过在类钙钛矿型基体上负载活性金属形成,类钙钛矿型基体的材料组成化学式为REBaCo2-xFexO5+δ,其中RE为Gd、La、Pr和Sm中的任意一种或任意两种,其中x的取值在0至2.0之间,活性金属为Ag、Ru、Pd、Pt、Ni和Co中的任意一种或任意两种。本发明还公开了一种制备复合透氧膜片的方法,采用柠檬酸络合法制备类钙钛矿型基体粉体,通过球磨法制备涂敷改性浆料,将浆料浸渍、涂抹在透氧膜渗透侧后,并在涂层上滴加活性金属的盐溶液,即得到改性后的复合透氧膜片。本发明涂敷改性涂层具有多孔微观结构,其与膜基体结合牢固,可以显著提高透氧膜片的渗透量和稳定性。

    基于离子液体电化学定向刻蚀调控锌金属负极界面的方法

    公开(公告)号:CN118073514A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410155648.X

    申请日:2024-02-04

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明公开了一种基于离子液体电化学定向刻蚀调控锌金属负极界面的方法,包括以下步骤:S1:将氢键受体与氢键供体按照预设摩尔比混合,在预设温度下进行磁力搅拌,形成澄清透明的离子液体作为电解液;S2:将经过无水乙醇和去离子水清洗过Zn箔作为工作电极,Cu箔作为对电极,饱和甘汞电极作为参比电极构成三电极体系;S3:将步骤S1和步骤S2形成三电极体系电解池,在预设温度下,设定恒定电压和时间对Zn箔晶面进行选择性电化学刻蚀,从而获得经界面调控的锌金属负极;S4:将步骤S3得到的锌金属负极,多次无水乙醇和去离子水洗涤,烘干。

    一种含有改性无机固态电解质填料的复合固态电解质及其制备与应用

    公开(公告)号:CN116646591A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310712018.3

    申请日:2023-06-15

    申请人: 上海大学

    摘要: 本发明涉及一种含有改性无机固态电解质填料的复合固态电解质及其制备与应用,该电解质包括以下步骤:(1)将无机固态电解质分散于有机溶剂中,在室温下超声分散,得到均匀的无机固态电解质分散液;(2)将钛酸酯偶联剂加入到无机固态电解质分散液中,水浴加热并搅拌处理至溶液完全均匀,接着离心、洗涤、烘干,得到改性处理后的无机固态电解质填料;(3)将无机固态电解质填料与聚合物、锂盐混合,加入溶剂搅拌至完全均匀后将其浇筑在表面平整的模具上,经真空干燥去除残留溶剂后,得到复合固态电解质膜,即为目标产物。本发明可解决目前复合固态电解质中因无机填料表面能差异引起的颗粒团聚以及锂离子传输路径不连续的问题。

    一种银耳状形貌的水系锌离子电池正极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113839017A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202110966044.X

    申请日:2021-08-23

    申请人: 上海大学

    IPC分类号: H01M4/36 H01M4/48

    摘要: 本发明公开了一种具有银耳状形貌的水系锌离子电池正极材料及其制备方法,化学组成:AlxV2O5·nH2O,所述0≤x≤2;0≤n≤2。具有银耳状形貌的锌离子电池正极材料具有更大层间距,更大比表面积和更大的孔隙率,钒基正极材料。本发明通过水热法得到银耳状形貌正极材料。该方法流程简单,容易实现,制备的正极材料形貌为银耳状,并且组装为电池后具有优异的循环性能和倍率性能。