一种基于PVDF-HFP@石蜡的相变聚合物凝胶电解质的制备方法

    公开(公告)号:CN117673459A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202211037467.4

    申请日:2022-08-29

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明涉及一种基于PVDF‑HFP@石蜡的相变聚合物凝胶电解质的制备方法。该种方法利用同轴纺丝技术,将具有高相变焓的石蜡与PVDF‑HFP聚合物基底在高电压下纺丝成PVDF‑HFP@石蜡薄膜。得到的薄膜具有管‑芯结构,芯材是高相变焓的石蜡,壁材是高强度的PVDF‑HFP薄膜。将PVDF‑HFP@石蜡薄膜充分浸泡在EC/DMC电解液中,得到最终的PVDF‑HFP@石蜡相变聚合物凝胶电解质。该种聚合物电解质具有独特的相变功能,在受热时,相变材料会发生固‑液相变吸热,有潜力应用于电池体系的热管理并且显著减少电池不利工况下的的热失控现象。

    一种自修复型氮化硼-聚二甲基硅氧烷导热复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN117659716A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202211037469.3

    申请日:2022-08-29

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: C08L83/08 C08K3/38 C08K9/02

    摘要: 本发明公开了一种自修复型氮化硼‑聚二甲基硅氧烷导热复合材料的制备方法,其通过分别对聚二甲基硅氧烷端基进行脲基嘧啶酮(UPy)修饰,和对氮化硼进行羟基化改性,再将二者复合得到。在复合材料受损时,损伤处暴露聚合物活性UPy端基,柔性链运动带动UPy基团间再次形成四重氢键相互作用,逐渐修复损伤处界面,并且UPy基团与氮化硼表面羟基间氢键相互作用也有助于导热通路的修复。该复合材料解决了热界面材料损伤修复问题,保证热管理系统可靠性,实现导热绝缘与自修复功能的兼备,为电子元器件热管理提供了新解决方案。

    一种含有咪唑阳离子的偶氮苯基离子液体的合成方法

    公开(公告)号:CN117658923A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202211045621.2

    申请日:2022-08-30

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: C07D233/60 C09K5/06

    摘要: 本发明涉及一种能够在异构化储放热过程中发生离子晶体与离子液体之间相转变的偶氮苯基离子液体光热转换材料的合成方法,以4‑己氧基苯胺为起始原料,在碱性条件下,与苯酚发生重氮盐偶合反应得到中间产物A:4‑己氧基‑4’‑羟基偶氮苯,然后以无水碳酸钾作为缚酸剂,与1,2‑二溴乙烷发生Williamson成醚反应得到中间产物B,中间产物B在氮气氛围下与N‑己基咪唑回流反应,得到离子液体C。咪唑阳离子的引入,赋予了偶氮苯分子相变的能力,在光诱导发生顺反异构化进行能量储存与释放的同时伴随着离子晶体和离子液体的转变的发生使其能量密度得到显著提高,并且通过调整反离子的种类可以调节材料的相变温度和能量密度。

    一种应用于锂-六氟化硫-氟化碳接力电池的正极的制备方法

    公开(公告)号:CN117650240A

    公开(公告)日:2024-03-05

    申请号:CN202310258691.4

    申请日:2023-03-17

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H01M4/58 H01M4/62 H01M12/08

    摘要: 本发明涉及一种锂‑六氟化硫‑氟化碳接力电池的正极的制备方法,属于锂‑气体电池技术领域。具体做法为将氟化碳、VC和CMC(羧甲基纤维素钠)的干粉逐次加入到球磨罐中,其中CMC的质量占比为2%,VC的质量占比不低于20%,用球磨机将干粉混合均匀;向均匀干粉中加入蒸馏水,将浆料的固含量调整到15%‑25%,用球磨机继续对浆料进行混合;在得到的浆料中加入水系粘结剂,粘结剂的质量占比为4%,用球磨机继续对浆料进行混合;将所得的浆料均匀涂覆在高导电多孔集流体上,之后在‑90kPa的真空度下以130℃干燥72h,最终得到高导电、高比表面氟化碳复合电极。本发明具有操作简单,方便快捷的特点,所制备得到的高导电、高比表面氟化碳复合正极在锂‑六氟化硫‑氟化碳接力电池方面具有优良的电性能。

    一种泡沫铁镍基微生物燃料电池阳极材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN117638095A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202210977915.2

    申请日:2022-08-16

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明公开了一种一种泡沫铁镍基微生物燃料电池阳极材料及其制备方法与应用,本发明的目的在于利用石墨烯的生物相容性以及泡沫铁镍的3D支架结构及缓释铁离子能力,解决了传统微生物燃料电池功率密度较低的问题。制备方法包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯加入无水乙醇中,机械搅拌加超声24h,得到分散均匀的氧化石墨烯乙醇溶液;(2)将泡沫铁镍浸泡在氧化石墨烯的乙醇溶液中,超声5分钟,取出后通过刷子去除表面多余的氧化石墨烯乙醇溶液,然后干燥,得到泡沫铁镍/氧化石墨烯复合材料;(3)将泡沫铁镍/氧化石墨烯复合材料放置于管式炉中,通入氩气和氢气保护,以5℃/min的升温速率升温至600℃,冷却至室温后,得到泡沫铁镍/还原氧化石墨烯复合材料,即所述微生物燃料电池阳极。该方法制备的环氧树脂导热胶大幅度提高微生物燃料电池的产电电流,保障了电子的快速传递,从而对提高微生物燃料电池的输出功率具有重要意义。

    一种高弹性的焊接聚酰亚胺短切纤维/碳纳米管压阻传感器的制备方法

    公开(公告)号:CN117624710A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202210977911.4

    申请日:2022-08-16

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明涉及一种高弹性的焊接聚酰亚胺短切纤维/碳纳米管压阻传感器的制备方法,其通过冷冻干燥,高温交联两步制备:首先将碳纳米管水醇分散液与聚酰亚胺短切纤维水醇分散液均匀混合,通过冷冻干燥,得到聚酰亚胺短切纤维/碳纳米管气凝胶,并通过氩气保护下的高温处理使聚酰亚胺短切纤维发生分子重排反应,不同聚酰亚胺纤维表面交联焊接在一起,获得高弹性的焊接聚酰亚胺短切纤维/碳纳米管复合气凝胶。所得气凝胶整体呈现拱形结构,焊接聚酰亚胺短切纤维在碳纳米管片层内及片层间均匀分散,显著提高了气凝胶的力学强度,弹性及循环稳定性,对于在压阻传感器中的实际应用起到了重要作用。

    一种用于锂离子电池的可拉伸电极的制备方法

    公开(公告)号:CN117457853A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202210818724.1

    申请日:2022-07-13

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H01M4/139 H01M4/66

    摘要: 本发明的目的在于提供一种可用于锂离子电池的可拉伸集流体及电极的制备方法。通过将弹性体与导电炭黑和碳纳米管的复合,可以同时实现材料良好的拉伸性、电子导电性、电化学稳定性及拉伸状态下的导电稳定性。简单地将电极活性物质浆料涂覆于可拉伸集流体之上,控制负载量可实现电极的拉伸性。

    一种通过镀银对氟化碳电池正极进行改性以提高电池电压及功率密度的方法

    公开(公告)号:CN117438546A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202210819242.8

    申请日:2022-07-13

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H01M4/36 H01M4/38 H01M4/583

    摘要: 本发明涉及一种氟化碳电池的电极改性方法方法,具体来说涉及一种通过镀银将银单质掺杂到氟化碳电池正极以改善其性能的方法。首先先将活性物质与粘结剂导电剂涂敷在附碳铝箔上,然后使用电镀的方法,将极片一段作为电镀阴极,将电镀液中的银离子均匀还原在电极片表面,形成银单质层,这一层银单质有十分出色的电子电导,能够促进放电过程中锂离子的嵌入及反应过程,加速放电速率,改善了氟化碳电池的低电导,高阻抗,大极化的缺点。提高了电池倍率性能,提高电池的功率密度。

    一种通过引入氟化银来提高氟化氧化石墨烯电池放电电压的方法

    公开(公告)号:CN117430152A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202210819241.3

    申请日:2022-07-13

    申请人: 天津大学

    摘要: 本发明涉及一种氟化碳电池的电极改性方法方法,具体来说涉及一种通过引入氟化银来提高电池放电电压的方法。氟化银本身具有高于氟化氧化石墨烯的放电电压平台,可以提高氟化氧化石墨烯的放电电压。本发明通过在碳前驱体氧化石墨烯中掺入银离子,再通过氟化使最终氟化氧化石墨烯材料中掺入均匀的氟化银,对氧化石墨烯的氟化过程和对银的氟化过程发生在同一步,简化了反应流程,减少了改性成本。最终通过掺入氟化银提高氟化氧化石墨烯电池的放电电压平台。