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公开(公告)号：CN114057180A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111384609.X
申请日：2021-11-22
申请人： 北京化工大学
摘要： 本发明提供了一种碳量子点改性PTCDA基炭材料及其制备方法和应用，属于复合材料技术领域。本发明将通过羟醛缩合反应制备得到的碳量子点与苝四甲酸二酐(PTCDA)充分交联聚合，进一步经高温碳化得到异质微晶结构炭材料。PTCDA碳化产物的石墨化程度较高，碳层间距较小，碳量子点的加入可抑制炭材料石墨化畴的形成和生长，提高碳化产物的结构无序度和层间距，有利于钠离子的嵌入/脱出。因此，本发明制备的碳量子点改性PTCDA异质结构炭基材料作为钠离子电池的负极材料时，不仅具有高的比容量，还表现出优异的循环和倍率性能。
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公开(公告)号：CN111883371B
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202010786737.6
申请日：2020-08-07
申请人： 北京化工大学
摘要： 本发明涉及超级电容器电极技术领域，提供了一种超级电容器柔性自支撑电极的制备方法，包括以下步骤：将比表面积为2000～4000m2/g、粒径为100nm～5μm的多孔炭颗粒与浓度为1～10mg/mL的MXene分散液混合得到混合浆料；其中，多孔炭颗粒与MXene的质量比为19:1～3:1；将混合浆料进行分散，得到混合分散液；将混合分散液涂覆到疏水基底上，进行干燥，移除基底，得到超级电容器柔性自支撑电极。本发明提供的方法得到的柔性自支撑电极具有很好的柔性，并且与传统的高分子聚合物粘结剂电极成型方法相比，以MXene作为导电粘结剂制备的超级电容器自支撑电极具有高的容量和更佳的倍率性能。
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公开(公告)号：CN112125295A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202011029115.5
申请日：2020-09-27
申请人： 北京化工大学
IPC分类号： C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
摘要： 本发明涉及钠离子电池技术领域，提供了一种酚醛树脂/蔗糖基硬炭微球材料的制备方法。本发明将酚醛树脂、蔗糖和溶剂混合进行溶剂热反应，利用蔗糖和酚醛树脂自身丰富的官能团，在溶剂热反应过程中，酚醛树脂的长链结构发生重排，蔗糖中的羟基和酚醛树脂中的不饱和基团发生交联反应，产物缓慢结晶，得到表面光滑的球形颗粒，后经高温碳化处理得到具有球形结构的硬炭材料，具有离子扩散路径较短的优势，同时具有较大的层间距，有利于离子的嵌入/脱出和快速迁移，从而获得优异的电化学储钠性能。实验结果表明，本发明提供的硬炭材料作为钠离子电池负极保持了较高的首次库伦效率和循环稳定性，同时可逆容量也较高。
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公开(公告)号：CN107994208B
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN201711299571.X
申请日：2017-12-09
申请人： 北京化工大学
IPC分类号： H01M4/133 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/587 , H01M10/0525
摘要： 本发明涉及一种柔性碳电极及在锂离子电池中的应用。其主要特征为，该电极仅由微米级的碳颗粒和石墨烯两组分组成，具有良好的柔性，可直接用作锂离子电池的电极。其中碳颗粒为主体活性材料，占电极总质量的75‑95%，石墨烯作为粘结剂、导电剂和辅助活性材料，占电极总质量的5‑25%。石墨烯自组装过程中形成的交联网络结构可起到粘结作用，与碳颗粒共组装成型，使电极具有良好的柔韧性。石墨烯的高导电性可使其充当传统电极中的导电剂，此外，碳/石墨烯复合柔性电极为全炭电极，避免了绝缘的聚合物粘结剂PVDF的使用，可提高整体材料的电导率。石墨烯片层还可以作为辅助活性材料可提供一部分活性比容量，进一步提高电极的容量。
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公开(公告)号：CN117613195A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311472654.X
申请日：2023-11-07
申请人： 北京化工大学
IPC分类号： H01M4/133 , H01M4/1393 , H01M4/62 , H01M4/587 , H01M10/054 , H01M4/36
摘要： 本发明公开了一种钾离子电池新型石墨@石墨烯三维复合自支撑膜电极及其制备方法，将石墨与氧化石墨烯共混，真空抽滤成膜，高温自蔓延处理，氧化石墨烯热还原为石墨烯，还原过程中释放大量的小分子气体，气体从石墨烯片层逸出，构筑了发达多孔的三维结构，从而得到高孔隙率、高比表面积的石墨@石墨烯三维复合自支撑膜电极。石墨烯片层构建的三维导电网络，可以有效地缓冲石墨的体积膨胀，同时提供了大量的储钾活性位点，且利于电解液的渗透和离子快速的迁移，从而改善其电化学储钾性能。所述电极中石墨和石墨烯的质量比例为(0.5‑4.0)：1，所制备的复合电极具有良好的自支撑性，膜的厚度为5‑350μm。该电极可直接用作钾离子电池负极，并表现出优异的电化学性能。
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公开(公告)号：CN113415799B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202110732555.5
申请日：2021-06-30
申请人： 北京化工大学
IPC分类号： C01B32/174 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/054
摘要： 本发明提供了一种PTCDA改性树脂基炭材料及其制备方法和应用，属于复合材料技术领域。本发明以碱溶液作为溶解PTCDA的溶剂，浓硫酸能够使PTCDA转化为PTCA有机酸；在浓硫酸的催化作用下，PTCA有机酸与树脂通过酯化反应进行充分交联复合；对交联产物进行碳化处理时，PTCDA相可有效抑制树脂基炭材料石墨化畴的形成和增长，提高炭材料的无序度和石墨微晶层间距，从而制备得到一种石墨畴结构无序、缺陷少的PTCDA改性树脂基炭材料。与树脂直接热解制备的炭材料相比，本发明制备的PTCDA改性树脂基炭材料作为钠离子电池的负极材料时，不仅拥有高的比容量和高的首次库伦效率，还表现出优异的循环和倍率性能。
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公开(公告)号：CN114388760A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210041951.8
申请日：2022-01-14
申请人： 北京化工大学
摘要： 本发明涉及锂离子电池电极材料技术领域，提供了一种金属氧化物纳米片材料的制备方法。本发明将MAX相刻蚀得到多片层MXene，经过插层、超声、离心收集得到单层或少层MXene纳米片分散液；将MXene纳米片分散液冷冻干燥、高温煅烧即可制备金属氧化物纳米片材料。由于该金属氧化物纳米片具有二维层状结构，使得其具有较高的比表面积和活性位点，从而获得优异的电化学性能。实验结果表明，本发明提供的金属氧化物材料作为锂离子电池负极具有良好的储锂性能。
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公开(公告)号：CN113415799A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110732555.5
申请日：2021-06-30
申请人： 北京化工大学
IPC分类号： C01B32/174 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/054
摘要： 本发明提供了一种PTCDA改性树脂基炭材料及其制备方法和应用，属于复合材料技术领域。本发明以碱溶液作为溶解PTCDA的溶剂，浓硫酸能够使PTCDA转化为PTCA有机酸；在浓硫酸的催化作用下，PTCA有机酸与树脂通过酯化反应进行充分交联复合；对交联产物进行碳化处理时，PTCDA相可有效抑制树脂基炭材料石墨化畴的形成和增长，提高炭材料的无序度和石墨微晶层间距，从而制备得到一种石墨畴结构无序、缺陷少的PTCDA改性树脂基炭材料。与树脂直接热解制备的炭材料相比，本发明制备的PTCDA改性树脂基炭材料作为钠离子电池的负极材料时，不仅拥有高的比容量和高的首次库伦效率，还表现出优异的循环和倍率性能。
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公开(公告)号：CN101085087A
公开(公告)日：2007-12-12
申请号：CN200710117706.6
申请日：2007-06-22
申请人： 北京化工大学
IPC分类号： A61K36/752 , A61K9/20 , A61P15/14
摘要： 中药乳块消片的微波提取方法属于中药的提取领域。传统提取时间长，温度高等缺点，热敏感有效成分分解。本发明将煮提药材放入提取罐中，加入药材总质量8倍量水，置于微波炉功率为500－900W，温度为60－70℃，提取10－16分钟；将提取液和药渣过滤分开，加入6倍质量水，提取10－16分钟；将回流药材放入提取罐中，加入5倍质量乙醇。置于微波炉中，额定功率为500－900W，温度为50－70℃，提取2－6分钟。提取液和药渣过滤分开，分离的药渣进行第二次提取，加入3倍质量乙醇，提取2－6分钟。滤液合并即为药材提取液。此方法简单，缩短了提取时间，降低了提取温度，保留了药材中的有效成分，对原药材不需要粉碎。
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公开(公告)号：CN115910619A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211706337.5
申请日：2022-12-29
申请人： 北京化工大学
摘要： 本发明提供了一种口罩基富硫多孔碳材料及其制备方法和应用，属于多孔碳材料制备技术领域。本发明将废弃无纺布口罩作为制备多孔碳材料的碳源，利用浓硫酸的强氧化性，使废弃无纺布口罩中的主要成分聚丙烯融化并发生交联，同时在交联体系中引入含氧官能团，从而达到在多孔碳材料中引入硫元素的目的，提高比容量；通过预碳化处理，可以使磺化处理过程中引入聚丙烯上的含氧官能团充分交联，减少小分子的挥发，进而提高碳产率；通过利用固体碱进行活化、碳化处理，可以使预碳化处理产物的碳骨架被逐渐刻蚀形成多孔结构，从而得到口罩基富硫多孔碳材料。将其用作超级电容器的电极材料，具有高比容量、优异倍率性能以及宽电位窗口等特点。
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