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公开(公告)号：CN116646535A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310496676.3
申请日：2023-05-04
申请人： 中国地质大学(武汉)浙江研究院 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了固体氧化物燃料电解池阴极材料及其制备方法和应用。阴极材料包括立方钙钛矿型B位高熵氧化物和原位析出于表面的FeM纳米颗粒，立方钙钛矿型B位高熵氧化物的化学式为Sr(Fe0.2V0.2Mo0.2Ti0.2M0.2)O3‑δ，M为Ni、Cu、Co和Ru中的一种。制备时先制备Sr(Fe0.2V0.2Mo0.2Ti0.2M0.2)O4前驱体；再将前驱体采用电极极化‑原位还原法原位形成阴极材料。本发明制备的钒系立方钙钛矿型B位高熵氧化物催化CO2还原活性更高，电导率相较于普通钙钛矿高出两个数量级，同时在高温条件下稳定性强，因此本阴极材料做到了电导率、催化活性、稳定性三者同时兼顾。
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公开(公告)号：CN113991122A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111038464.8
申请日：2021-09-06
申请人： 中国地质大学(武汉)浙江研究院 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种对称固体氧化物燃料电池核壳结构电极材料及其制备方法和应用。所述电催化剂的内核为钙钛矿型氧化物，其化学式为PrBaMnFeO6，外层为异原子M掺杂氧化铈薄膜MxCe(1‑x)O2‑δ，M为La、Sm、Fe、Pr和Gd中的一种或多种，0≤x≤0.2,0≤δ≤0.1。本发明的对称固体氧化物燃料电池电极材料的制备方法，利用原子层沉积技术在纳米粉体外沉积一层高离子电导率的复合氧化物薄膜，并对沉积包覆层的成分、组成和厚度实行精准调控，经ALD修饰后形成核壳结构的离子导体MxCe(1‑x)O2‑δ修饰钙钛矿型氧化物PBMF包覆均匀，可控性好，重复性高。
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公开(公告)号：CN113991122B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202111038464.8
申请日：2021-09-06
申请人： 中国地质大学(武汉)浙江研究院 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种对称固体氧化物燃料电池核壳结构电极材料及其制备方法和应用。所述电催化剂的内核为钙钛矿型氧化物，其化学式为PrBaMnFeO6，外层为异原子M掺杂氧化铈薄膜MxCe(1‑x)O2‑δ，M为La、Sm、Fe、Pr和Gd中的一种或多种，0≤x≤0.2,0≤δ≤0.1。本发明的对称固体氧化物燃料电池电极材料的制备方法，利用原子层沉积技术在纳米粉体外沉积一层高离子电导率的复合氧化物薄膜，并对沉积包覆层的成分、组成和厚度实行精准调控，经ALD修饰后形成核壳结构的离子导体MxCe(1‑x)O2‑δ修饰钙钛矿型氧化物PBMF包覆均匀，可控性好，重复性高。
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公开(公告)号：CN114005999B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202111037583.1
申请日：2021-09-06
申请人： 中国地质大学(武汉)浙江研究院 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种双功能电催化剂及其制备方法和应用。双功能电催化剂的内核为类钙钛矿氧化物纳米纤维，化学式PrzSr2‑zNiyCo1‑yO2‑ε，z＝0～2，y＝0～1，ε＝0～0.25，外层为ALD技术沉积的异原子掺杂的CeO2薄膜FexCe1‑xO2‑δ，Fe掺杂比例x＝0～0.3。本发明先得到类钙钛矿氧化物纳米纤维PSNC，将纳米纤维PSNC放入ALD系统腔体内真空升温，在纳米纤维PSNC上进行循环沉积，得到在纳米纤维PSNC上沉积的铁掺杂铈的氧化物薄膜。本发明的双功能电催化剂，可在碱性条件下保持优异的ORR/OER催化活性，应用于锌空电池阴极催化剂表现出良好的倍率和循环性能。
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公开(公告)号：CN114005999A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111037583.1
申请日：2021-09-06
申请人： 中国地质大学(武汉)浙江研究院 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种双功能电催化剂及其制备方法和应用。双功能电催化剂的内核为类钙钛矿氧化物纳米纤维，化学式PrzSr2‑zNiyCo1‑yO2‑ε，z＝0～2，y＝0～1，ε＝0～0.25，外层为ALD技术沉积的异原子掺杂的CeO2薄膜FexCe1‑xO2‑δ，Fe掺杂比例x＝0～0.3。本发明先得到类钙钛矿氧化物纳米纤维PSNC，将纳米纤维PSNC放入ALD系统腔体内真空升温，在纳米纤维PSNC上进行循环沉积，得到在纳米纤维PSNC上沉积的铁掺杂铈的氧化物薄膜。本发明的双功能电催化剂，可在碱性条件下保持优异的ORR/OER催化活性，应用于锌空电池阴极催化剂表现出良好的倍率和循环性能。
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公开(公告)号：CN116544386A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310696740.2
申请日：2023-06-12
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种淀粉基硬碳钠离子电池负极材料及其制备方法和应用。制备方法如下：S1，将淀粉和顺丁烯二酸酐进行酯化反应后粉碎，得到前驱体颗粒；S2，在惰性气氛保护下，通入二氧化碳，在一定温度下对步骤S1得到的前驱体颗粒进行活化造孔，得到活化造孔产物；S3，在惰性氛围下热处理活化造孔产物，得产物。本发明酯化处理保障了材料原始的形貌，防止结构发生坍塌，从而增加压实密度；然后利用活化气体进行活化造孔，形成了广泛的开放纳米孔结构，最后高温碳化，通过高温手段抑制微晶的生长/重组使得之前开放纳米孔结构转变成封闭式孔结构，显著增强了低电位平台其脱钠和嵌钠的能力，进一步提高了材料的比容量。
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公开(公告)号：CN114538505B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210270183.3
申请日：2022-03-18
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： C01G23/00 , C01B32/921 , C01B32/15 , H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054 , B82Y30/00 , B82Y40/00
摘要： 本发明公开了一种纳米片状TiS2/Ti3C2TX MXene/C复合材料及其制备方法和应用。本发明通过将盐酸多巴胺包覆的少层Ti3C2TX MXene后进行局部硫化，制备出纳米片状TiS2/Ti3C2TX MXene/C复合材料。本发明是通过以MXene自身出发，对其进行局部硫化，衍生制备出TiS2纳米片，而衍生生长的TiS2在一定的程度可以抑制MXene的堆叠，从而有效地减少了结构的坍塌造成的循环性能下降问题，最终表现出优异的电化学储钠性能，尤其在作为钠离子电池负极材料时，拥有较高的储钠容量，循环性能和倍率性能好。
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公开(公告)号：CN118676389A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410700508.6
申请日：2024-05-31
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种金属‑层状钙钛矿复合催化剂和利用等离子体技术制备其的方法及应用。本发明涉及催化剂技术领域。制备方法利用等离子体技术在钙钛矿氧化物纳米纤维表面处理得到层状钙钛矿基复合催化剂；所述钙钛矿氧化物纳米纤维其化学式ABaMn2‑xMxO6‑δ，x＝0～0.5，A＝Pr、Nd、Sm、Gd，M＝Co、Ni、Cu、Ru、Ir。本发明的双功能电催化剂，可显著提升原材料在碱性条件下的氧还原和氧析出催化活性，应用于锌空气电池的组装与测试，可显著降低空气电极上的过电位，提高能量密度和功率密度，并显著增强其充放电倍率性能。
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公开(公告)号：CN118299541A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410473113.7
申请日：2024-04-19
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明提供了一种激光诱导铝金属有机框架合成碳包覆正极材料及其制备方法和应用，属于锂离子电池技术领域。将Al‑MOF粉末与正极材料按一定质量比混合，通过激光辐照后，使得Al‑MOF被转变形成一层碳膜均匀的包覆在正极材料表面，这种激光诱导形成的碳颗粒粉末可以更好的保护电极材料，避免材料和电解质的直接接触，从而减少发生在材料表面的副反应。同时也促进了锂离子在材料中的扩散和电子/离子的传递，提高了材料的导电性和循环稳定性，缓冲电极在循环时的膨胀。所述合成方法简单，成本低廉，产量高，具有规模化生产潜力。
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公开(公告)号：CN117776178A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311813222.0
申请日：2023-12-26
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： C01B32/324 , C01B32/348 , C01B32/354 , H01M4/04 , H01M4/587 , H01M10/054
摘要： 本申请提供了一种高平台容量生物质基硬碳材料及其制备方法和应用，属于电池能源材料技术领域，制备方法包括以下步骤：将香蕉皮去除表面杂质后烘干，得到生物质前驱体；将生物质前驱体进行预碳化，冷却后打成粉末状并过筛；将预碳化后的粉末进行高温碳化，冷却后研磨并过筛；将高温碳化后的粉末进行除杂、清洗并烘干得到碳样品；将碳样品与KOH粉末混合，在惰性气体氛围中进行活化处理，之后洗涤至中性并烘干；通过化学气相沉积，在活化处理后的样品表面沉积含氮的易挥发有机物，冷却后得到硬碳材料。本申请的硬碳材料作为钠离子电池负极，其首圈库伦效率可以达到86.81％，可逆容量可达460mAh g‑1以上，具有优异的储钠性能。
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