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公开(公告)号:CN113526556B
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202110785165.4
申请日:2021-07-12
Applicant: 济南大学
IPC: C01G41/00 , H01M4/48 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及锂电池负极材料技术领域,尤其涉及一种单晶颗粒组装片层WNb2O8及其制备方法与应用。所述WNb2O8是由单晶颗粒组装片层二维片层状物质,且该WNb2O8的晶型为正交晶型。所述制备方法包括:(1)提供含有多层铌基MXenes材料、钨源的前驱体。(2)将所述前驱体研磨后退火处理,即得。本发明以二维多层铌基MXenes作为铌源,经过退火处理后转化为一种由单晶纳米颗粒堆积而成的二维片层状WNb2O8材料,其作为锂离子电池负极材料时,表现出了较高的氧化还原电位及出色的电化学性能。
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公开(公告)号:CN111153438B
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202010005176.1
申请日:2020-01-03
Applicant: 济南大学
IPC: C01G45/12 , H01M4/485 , H01M10/0525
Abstract: 一种利用共沉淀法制备ZnMn2O4空心棒的方法及其应用,属于新型功能材料与新能源技术领域。该方法以无水乙醇、去离子水和聚乙二醇400的混合溶液为溶剂,将二水合草酸、锌盐和锰盐加入到混合溶液中,室温下搅拌至反应完全,通过离心洗涤的方法收集到所得沉淀物,将其完全干燥后即能形成空心棒状的前驱体,在空气气氛下煅烧得到ZnMn2O4中空棒。本发明相比于其他制备空心结构的方法来说,简单易行,所得中空结构既拥有更大的比表面积,可提供更多的活性位点,也可以缓解因脱嵌锂过程引起的体积膨胀问题,具有较好的储锂能力。
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公开(公告)号:CN114242983A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202111563122.8
申请日:2021-12-20
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明公开一种V3S4@C复合材料及其制备方法与应用。所述复合材料包括一维棒状结构的碳基体以及原位生长在该碳基体表面上的V3S4成分的纳米片。所述制备方法包括如下步骤:(1)将含有V2C MXene材料、对苯二甲酸的溶液进行水热反应,分离出反应液中固体产物,干燥后备用。(2)将步骤(1)的所述固体产物进行退火处理,得到前驱体MIL‑47as。(3)对步骤(2)的所述前驱体MIL‑47as进行气相硫化处理,即得V3S4@C复合材料。当该V3S4@C复合材料作为锂硫电池的正极材料时,既可以作为硫的导电基体,又可以加快长链的多硫化锂向Li2S2与Li2S的转化,有效抑制穿梭效应,提升电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN114220665A
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202111527329.X
申请日:2021-12-14
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明属于无机非金属材料和电化学领域,公开了一种金属有机框架衍生的氮掺杂碳纳米片及其制备方法和应用。所述制备方法为:(1)将锌盐、配体和表面活性剂加入有机溶剂中,搅拌后放入反应釜中,将反应釜置于90~200℃的烘箱中反应,冷却,清洗后于60℃保温24小时以上,获得金属有机框架纳米片;(2)将烘干后的金属有机框架纳米片置于炉膛内,以不同的升温速率升到800~1500℃,保温1~10小时,自然冷却到室温,得到氮掺杂的纳米片。本方法制备简单、操作容易、成本低,获得氮掺杂碳纳米片在超级电容器和水系锌空电池领域具有很高的应用价值。
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公开(公告)号:CN114132968A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111533107.9
申请日:2021-12-15
Applicant: 济南大学
IPC: C01G45/12 , H01M4/485 , H01M4/505 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开一种ZnMn2O4中空褶皱微球及其制备方法与应用。该微球由成分均为ZnMn2O4的单壳层中空微球和双壳层中空微球混合形成,且所述微球的表面呈褶皱状;所述壳层是由纳米颗粒堆积而成的介孔壳层。所述方法包括:(1)将含有柠檬酸、Zn2+、Mn2+的水溶液进行喷雾干燥处理,干燥后得到前驱体粉末;(2)对所述前驱体粉末进行退火处理,即得。本发明利用喷雾干燥法和退火工艺制备出了单、双壳层混合的ZnMn2O4空心褶皱微球,这种结构的ZnMn2O4微球不仅增加了电解液与活性物质间的有效接触面积,缩短了Li+扩散路径,增加了电化学反应活性位点,而且显著简化了中空ZnMn2O4微球的制备方法。
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公开(公告)号:CN113526556A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110785165.4
申请日:2021-07-12
Applicant: 济南大学
IPC: C01G41/00 , H01M4/48 , H01M10/0525
Abstract: 本发明涉及锂电池负极材料技术领域,尤其涉及一种单晶颗粒组装片层WNb2O8及其制备方法与应用。所述WNb2O8是由单晶颗粒组装片层二维片层状物质,且该WNb2O8的晶型为正交晶型。所述制备方法包括:(1)提供含有多层铌基MXenes材料、钨源的前驱体。(2)将所述前驱体研磨后退火处理,即得。本发明以二维多层铌基MXenes作为铌源,经过退火处理后转化为一种由单晶纳米颗粒堆积而成的二维片层状WNb2O8材料,其作为锂离子电池负极材料时,表现出了较高的氧化还原电位及出色的电化学性能。
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公开(公告)号:CN113373550A
公开(公告)日:2021-09-10
申请号:CN202110782545.2
申请日:2021-07-12
Applicant: 济南大学
IPC: D01F9/08 , D04H1/728 , D04H1/4282 , D06C7/00 , D01D5/00 , H01M4/50 , H01M10/0525 , B82Y30/00
Abstract: 本发明涉及电池催化剂技术领域,具体涉及一种ZnMn2O4管中管纳米纤维的制备方法,包括如下步骤:(1)将锌盐、锰盐溶于乙醇或者DMF与乙醇的混合溶剂中,然后向得到的金属盐溶液中加入PVP,待完全溶解后,得到纺丝液。(2)将所述纺丝液利用单喷头静电纺丝的方法制成纤维膜。(3)将所述纤维膜烘干后加热预处理,得到预处理纤维膜。(4)对所述预处理纤维膜进行退火处理,即得。本发明通过调控纺丝液中溶剂的挥发速率以及后续的热处理过程,制备出了ZnMn2O4管中管纳米纤维,其具有比表面积较大,而且管中管的结构可以有效缓解材料在充放电循环过程中的体积膨胀问题的优势,进而提高了材料的储锂性能。
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公开(公告)号:CN112079346A
公开(公告)日:2020-12-15
申请号:CN202011069474.3
申请日:2020-10-09
Applicant: 济南大学
IPC: C01B32/05 , B01J21/18 , B01J27/24 , B01J35/08 , B01J35/10 , B01J37/08 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01G11/32
Abstract: 本发明属于无机非金属材料和电化学领域,公开了一种金属有机框架原位活化中空碳球及其制备方法和应用。所述制备方法为:(1)将锌盐、配体和聚乙烯吡咯烷酮加入有机溶剂中,搅拌后放入反应釜中,将反应釜置于110~200℃的烘箱中反应,冷却,清洗后于60~120℃保温,获得中空金属有机框架颗粒;(2)将烘干后的金属有机框架颗粒置于炉膛内,以每分钟5℃的升温速率升到550~750℃,保温1~10小时,自然冷却到室温,得到中空碳球;(3)将中空碳球升到800~1400℃,保温1~10小时,自然冷却到室温,浸泡,清洗,抽滤/离心烘干后,获得原位活化的中空碳球。本方法制备简单、操作容易、成本低,获得中空碳球在超级电容器和碱金属电池领域具有很高的应用价值。
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公开(公告)号:CN109167066A
公开(公告)日:2019-01-08
申请号:CN201811021250.8
申请日:2018-09-03
Applicant: 济南大学
IPC: H01M4/62
Abstract: 本发明属于纳米功能材料的制备技术领域,特别涉及一种少层碳化钛原位生长氮掺杂碳纳米管三维复合材料的制备方法,将三元层状Ti3AlC2陶瓷粉体浸没在氢氟酸溶液中,加热搅拌后用超纯水和无水乙醇离心清洗,然后烘干得到二维层状碳化钛纳米粉体,将其加入四甲基氢氧化铵溶液中,加热搅拌,用去离子水离心得到少层碳化钛纳米片分散液;将钴盐加入到少层碳化钛纳米片分散液中进行反应,再加入双氰胺,加热搅拌至双氰胺完全溶解,然后冷冻,再通过冷冻干燥得到前驱体粉末;将前驱体粉末磨细后进行热处理,得到少层碳化钛原位生长氮掺杂碳纳米管三维复合材料。本发明以少层碳化钛作为载体,钴作为催化剂,双氰胺作为碳、氮源,利用简单热解法制备出三维复合材料,能够提高少层碳化钛的电化学性能。
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公开(公告)号:CN109052378A
公开(公告)日:2018-12-21
申请号:CN201811276466.9
申请日:2018-10-30
Applicant: 济南大学
IPC: C01B32/184 , H01M4/583 , H01M10/052 , B82Y30/00 , B82Y40/00
CPC classification number: C01B32/184 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , C01B2204/22 , H01M4/583 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于纳米功能材料的制备技术领域,特别涉及一种钴修饰氮掺杂石墨烯纳米带的制备方法,采用以下步骤:首先将钴盐溶解在去离子水中,再加入双氰胺,加热搅拌至双氰胺溶解,并一直持续至水分蒸发后得到胶状前驱体;对前驱体进行热处理得到钴填充氮掺杂多壁碳纳米管;将此钴填充氮掺杂多壁碳纳米管浸泡在氢氧化钾溶液中进行开壁,开壁结束后进行抽滤,并用去离子水清洗,最后烘干即可得到钴修饰氮掺杂石墨烯纳米带。本发明利用低温开壁法制备出钴修饰氮掺杂石墨烯纳米带,与现有利用强酸或是强氧化物来制备石墨烯纳米带的技术相比,这种方法成本较低,并且制备过程对设备要求低、环保、安全、易于操作,有利于实现工业化大规模生产。
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