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公开(公告)号：CN113628893B
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202110805929.1
申请日：2021-07-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种高倍率、长寿命的MXene/石墨烯/碳纳米管凝胶及其制备方法和应用。本发明属于超级电容器电极材料及其制备领域。本发明是为了解决现有超级电容器电极材料MXene易氧化以及易堆叠、团聚的技术问题。本发明的MXene/石墨烯/碳纳米管凝胶是由二维MXene片层、石墨烯纳米片、碳纳米管相互交联而成，所述MXene/石墨烯/碳纳米管凝胶具有三维分级多孔结构。该三维多孔开放结构，有效抑制了二维MXene片层的严重堆叠和团聚，提高了MXene材料的表面利用率，增加了活性位点的数量，增大了材料的比容量；同时石墨烯和维生素C的加入可抑制MXene的氧化，使得凝胶具有较好的抗氧化性；此外，多孔结构能够作为“蓄水池”缩短电解液离子的扩散路径，提高电极的倍率特性。
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公开(公告)号：CN113745475B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202110966970.7
申请日：2021-08-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B19/04 , C01B32/184 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 一种用于锂离子电池负极材料的石墨烯/二硒化铁复合材料及其制备方法。本发明属于锂离子电池负极材料及其制备领域。本发明是为了解决现有二硒化铁负极材料在嵌锂过程中会发生剧烈的体积变化，从而导致容量快速衰减甚至电池失效的技术问题。本发明的石墨烯/二硒化铁复合材料由褶皱石墨烯纳米片、均匀分布于褶皱石墨烯纳米片上的二硒化铁纳米粒子以及被褶皱石墨烯纳米片包裹的二硒化铁纳米粒子构成。本发明所制备的复合材料作为锂离子电池负极材料时，能够有效降低二硒化铁在嵌锂时的体积膨胀，显著提高了电极材料的比容量和倍率性能，很好地弥补了单一二硒化铁材料的不足，且该制备方法工艺流程短、操作简单可控、成本低廉，易大批量工业化生产。
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公开(公告)号：CN113026050B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202110240371.7
申请日：2021-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/054 , C25B1/04 , C25B11/065 , C25B11/031 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供一种碳化苦苣菜负载Ni掺杂MoS2电极材料，先将苦苣菜花绒毛加入到冰醋酸溶液中，水浴加热后干燥；再将干燥的绒毛放在管式炉中，在Ar气气氛下加热到500℃煅烧2h，得到活化的碳微米管；将Na2MoO4·2H2O，CH4N2S，Ni(NO3)2·6H2O和PVP溶解在去离子水中，然后将碳微米管加入到上述溶液中搅拌均匀分散，转移到反应釜中，在200℃下反应24h得到碳化苦苣菜负载Ni掺杂MoS2电极材料。本发明弥补了电解液的传质速率慢，电极材料导电性差等缺点，解决了析氢反应过电势大等问题。
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公开(公告)号：CN113026050A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110240371.7
申请日：2021-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: C25B11/091 , C25B11/054 , C25B1/04
Abstract: 本发明提供一种碳化苦苣菜负载Ni掺杂MoS2电极材料，先将苦苣菜花绒毛加入到冰醋酸溶液中，水浴加热后干燥；再将干燥的绒毛放在管式炉中，在Ar气气氛下加热到500℃煅烧2h，得到活化的碳微米管；将Na2MoO4·2H2O，CH4N2S，Ni(NO3)2·6H2O和PVP溶解在去离子水中，然后将碳微米管加入到上述溶液中搅拌均匀分散，转移到反应釜中，在200℃下反应24h得到碳化苦苣菜负载Ni掺杂MoS2电极材料。本发明弥补了电解液的传质速率慢，电极材料导电性差等缺点，解决了析氢反应过电势大等问题。
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公开(公告)号：CN109817937A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910103540.5
申请日：2019-02-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种Ti2C衍生的TiO2复合石墨烯泡沫负极材料，将氧化石墨烯和Ti2C分散在蒸馏水中得到Ti2C和氧化石墨烯分散液，搅拌超声1-5h；将步骤一得到的分散液转入反应釜中，水热反应中氧化石墨烯还原、TiO2生成，自组装得到Ti2C衍生的TiO2复合石墨烯凝胶；将步骤二生成的Ti2C衍生的TiO2复合石墨烯凝胶冷却到室温后放在浸泡液中透析；将透析后的Ti2C衍生的TiO2复合石墨烯凝胶切片冷冻干燥，得到Ti2C衍生的TiO2复合石墨烯泡沫负极材料。本发明所制备TiO2的过程无毒无害，且尺寸可控，所制备的石墨烯复合Ti2C衍生的TiO2凝胶，工艺简单，一步便可完成TiO2的生成、氧化石墨烯的还原、石墨烯和Ti2C衍生的TiO2自组装成凝胶的过程。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102903528B
公开(公告)日：2015-05-27
申请号：CN201210321459.2
申请日：2012-09-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01G9/042
Abstract: 本发明提供的是一种快速制备导电碳与氧化钌复合电极材料的方法。（1）将导电碳材料加入到蒸馏水中，超声分散制备导电碳材料的分散液；（2）将含钌前驱物加入到步骤(1)所得的分散液中，搅拌使之完全溶解；（3）将步骤(2)所得的混合液进行加热处理，得到黑色沉淀；（4）将步骤(3)所得的黑色沉淀过滤、洗涤，真空干燥即得导电碳与氧化钌复合电极材料。本发明的工艺相对简单、操作简便、成本低廉、快速节能且可大批量生产的导电碳/氧化钌复合电极材料的制备方法。本方法制备的材料，不仅具有良好的导电性，而且使得氧化钌以纳米级的离子高度分散在导电碳的表面，显著提高了氧化钌的电化学利用率。
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公开(公告)号：CN102107868A
公开(公告)日：2011-06-29
申请号：CN201110048725.4
申请日：2011-03-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种多孔石墨烯材料的制备方法。(1)将金属氧化物的纳米颗粒分散在溶剂中；(2)将石墨化催化剂的可溶性盐及聚合物加入步骤(1)得到的产物中，均匀混合；(3)将步骤(2)得到的产物加热抽真空去除溶剂；(4)将步骤(3)所得产物于惰性气氛下在500-1000℃温度下热处理0.5-400min，冷却后收集固体产物；(5)用稀酸处理固体产物将催化剂以及金属氧化物纳米颗粒溶解除去，即得多孔石墨烯材料。用本发明的方法制备的多孔石墨烯材料含氧量低、石墨化度高、在石墨烯片层分布直径大于2nm的孔洞。制备方法简单、原料易得、可以批量制备、容易实现工业化生产。
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公开(公告)号：CN101717081A
公开(公告)日：2010-06-02
申请号：CN200910073238.6
申请日：2009-11-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于纳米石墨片的碳/碳复合材料及其制备方法。是由纳米石墨片与均匀附着在纳米石墨片表面的热解碳组成，纳米石墨片与热解碳的重量比为1∶0.1～50。本发明的制备方法包括制备纳米石墨片/高分子复合粉体、预氧化、碳化和活化步骤。本发明通过将纳米石墨片与高分子复合后，经预氧化、碳化、活化，在纳米石墨片表面引入无定形碳或微晶碳，制备基于纳米石墨片的高比表面积碳/碳复合材料，在保证其良好的导电性的同时，显著提高其比表面积。
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公开(公告)号：CN101521119A
公开(公告)日：2009-09-02
申请号：CN200910133119.5
申请日：2007-04-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01G9/042 , H01G9/058 , H01M4/36 , H01M4/04 , H01M14/00 , H01B1/00 , H01B1/04 , H01B1/08 , H01B13/00
Abstract: 本发明提供一种用于超级电容器电极的膨胀石墨/金属氧化物复合材料的制备方法。按重量百分比膨胀石墨5％～99％、过渡金属氧化物1％～95％备好原料后按下述步骤加工：(a)将过渡金属氧化物纳米粒子通过表面活性剂均匀分散到水溶液中，制备无机纳米粒子的稳定分散液，其中纳米粒子的重量比为1％～70％；(b)将膨胀石墨浸渍到步骤(a)所述的无机纳米粒子的稳定分散液中，室温放置10～24小时，然后再在100℃～200℃烘干4～20小时，即得膨胀石墨/金属氧化物复合材料。该方法制备工艺简单，成本低、具有很强的工业应用价值。
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公开(公告)号：CN113036166B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202110239522.7
申请日：2021-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H01M4/90 , H01M4/88 , H01M8/1009
Abstract: 本发明提供一种苦苣菜花模板制备的多孔CoNi包覆碳微管H2O2电氧化电极，将苦苣菜花用丙酮和去离子水清洗几次，去除杂质，烘干待用；取苦苣菜花浸在NaClO2水溶液中80℃煮10小时后抽滤，烘干；称取Co(NO3)2·6H2O和Ni(NO3)2·6H2O溶解于去离子水中；将处理过的苦苣菜花浸泡在上述溶液中，室温下搅拌6小时，然后放到烘箱中直至溶剂全部蒸发得到CoNi微管前驱体；将浸渍干燥后的前驱体放在坩埚里，再氩气气氛下煅烧，最终得到多孔CoNi包覆碳微管H2O2电氧化电极。本发明弥补了H2O2电氧化速率慢，浓差极化大的不足，解决了自分解反应生成O2从电极表面逸出导致H2O2的利用率降低等问题。
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