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公开(公告)号：CN117069985A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311031023.4
申请日：2023-08-16
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： C08J5/22 , C08G73/18 , C08L79/04 , H01M8/18 , H01M8/103 , H01M8/1032 , H01M8/1027 , H01M8/1072
摘要： 本发明属于两性离子交换膜技术领域，公开了一种多磺酸基共聚型聚苯并咪唑两性离子交换膜及其制备方法，通过制备带有磺酸基团的二酸单体，醚键单体促进聚合物的溶解性，间苯二甲酸‑5‑磺酸钠单体促进聚合物膜的吸水，降低膜的阻抗，使得更加有利于质子传导。磺酸基团和咪唑单体之间的离子交联作用限制膜的溶胀，增强膜的稳定性。所制备的膜具有较好的稳定性和较高的离子传导率，可应用于全钒液流电池中。
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公开(公告)号：CN116808788A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310615062.2
申请日：2023-05-29
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明提供一种综合利用含氦天然气液化尾气的多级膜分离工艺，将氦气优先渗透膜和甲烷优先渗透膜分离单元梯级嵌套，首先将液化尾气通入两级氦气优先渗透膜分离单元生产粗氦气，然后将其渗余气通入甲烷优先渗透膜分离单元，分离出富甲烷气送往天然气液化装置，增产液化天然气，最终将甲烷优先渗透膜的渗余气通入第二段氦气优先渗透膜，回收氦气的同时降低分离规模，提升分离效率，高效率且高收率的实现含氦天然气液化尾气的综合利用。采用本发明的多级膜分离工艺，对于氦气浓度为1.06vol％的天然气液化尾气，氦气收率达到99.4％，纯度超过80.0vol％，甲烷收率超过88.7％。每标方液化尾气的分离单耗不超过0.41度电。
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公开(公告)号：CN116705992A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310558095.8
申请日：2023-05-18
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： H01M4/137 , H01M4/60 , H01M4/62 , H01M10/052
摘要： 本发明涉及一种SPAN基锂硫电池正极材料及其制备方法，正极材料包括SPAN和羧基化MWCNTs，MWCNTs呈织网状分散在膜的内部，SPAN均匀地包覆在MWCNTs表面及其交联处，S元素在CNT@SPAN正极膜中的含量为26.77‑33.23％；MWCNTs在CNT@PAN/S前驱体膜中的含量为16.7‑37.5％。制备过程为将DMF、CNT以及升华硫混合均匀后，加入PAN形成铸膜液，进行相转化形成具有三维多孔结构的CNT@PAN/S前驱体膜，前驱体膜进一步在硫气氛下高温聚合反应，前驱体膜中的多孔结构使S8与PAN充分接触发生反应，原位生成均匀包覆在CNT表面的活性物质SPAN。将本发明一体化正极材料应用于锂硫电池，膜内三维导电多孔结构加速了离子和电子传输，同时为活性物质提供了大量的存储和转化空间，缓解充放电体积膨胀，提升Li‑S电池的整体电化学性能。
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公开(公告)号：CN116059839A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310268479.6
申请日：2023-03-20
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明属于气体膜分离领域，提供了一种柔性电纺纤维支撑金属有机框架膜的制备方法。利用静电纺丝技术实现晶种埋布，提供充足的MOFs生长成核位点。结合“一步法”策略实现晶种异质外延生长，电纺纳米纤维用作基底材料制备金属有机框架膜。MOFs贯穿纤维紧密生长，平衡基底柔性与MOFs刚性。利用混合配体策略“一步法”调控MOFS的二级结构单元，从而调控MOFS的孔径大小与孔笼尺寸，所制备的MOFs多晶膜依靠MOFs特有的孔径对气体分子进行高效选择性筛分。相较于以AAO等基底制备的MOFS膜，易于放大，成本更低，同时制备工艺简单，具备良好地工业化应用前景。
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公开(公告)号：CN114835935B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202210581224.0
申请日：2022-05-26
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明属于阴离子交换膜技术领域，旨在提高阴离子交换膜的离子传递性能和尺寸稳定性，提供了一种肟基辅助无醚氧键型聚合物阴离子交换膜及其制备方法。本发明的制备方法合成了具有良好尺寸稳定性和机械性能的肟基辅助无醚氧键型聚合物，再对聚合物进行接枝离子液体得到肟基辅助无醚氧键型季铵鎓聚合物，并制膜。所制备的膜具有较好的尺寸稳定性和较好的离子传导率，可应用于中性液流电池中。
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公开(公告)号：CN115155344A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210831417.7
申请日：2022-07-15
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明属于膜制备与应用技术领域，公开了一种酯交联改性自具微孔聚合物气体分离膜的制备方法。所述酯交联改性自具微孔聚合物气体分离膜以自具微孔聚合物PIM‑1为基材，通过羧基化改性后得到PIM‑COOH，以二醇类为交联剂，通过酯交联得到交联改性自具微孔聚合物气体分离膜。本发明通过引入二醇类为交联剂，使膜结构由线性结构向网状结构发展，不仅使气体分离膜具备了较高压力下耐CO2等酸性气体塑化的性能，而且进一步提高了气体分离膜的分离性能。本发明在气体分离膜领域具备广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN114808028A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210582006.9
申请日：2022-05-26
申请人： 大连理工大学
摘要： 本发明属于碱性阴离子交换膜技术领域，公开了一种用于碱性电解池的梳状聚芳亚甲基吲哚阴离子交换膜及其制备方法。本发明首先合成不同单体比例的聚芳亚甲基吲哚三单体聚合物，再直接以聚合物的吲哚‑2,3‑酮作为接枝位点对聚合物进行功能化后获得膜材料并制膜。所制备的膜具有较好的离子传导率、碱稳定性和机械强度，可应用于碱性电解池中。
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公开(公告)号：CN114725418A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210286218.2
申请日：2022-03-23
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： H01M8/0241 , H01M8/18
摘要： 本发明属于液流电池技术领域，公开了一种功能聚合物/共价有机框架穿插缩孔结构的离子筛分液流电池隔膜。功能聚合物分子链穿插深入到连续二维COFs的纳米级刚性孔道中，使有效孔径缩小至埃米级，实现水合钒离子与水合氢质子的筛分，提高阻钒能力。本发明通过形成不同尺度的孔径，提升了液流电池隔膜的氢质子和钒离子的筛分选择性，达到液流电池的高能量效率以及低放电容量衰减率。
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公开(公告)号：CN110311161B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN201910544056.6
申请日：2019-06-21
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： H01M8/1025 , H01M8/1088
摘要： 本发明属于电化学工程技术领域，涉及一种膜法调控电化学氢泵CO2加氢反应器中阴极电势的方法。该方法采用正电荷改性的质子交换膜替代液体缓冲层，在电化学氢泵CO2加氢反应器外加电能时，阳极氢气解离生成的氢质子穿过正电荷改性的质子交换膜，在阴极生成原位吸附氢与CO2发生加氢反应。通过离子置换法或层层自组装法在质子交换膜中引入正电荷，膜中的正电荷在电场作用下向阴极迁移并积累，与阴极形成双电层，调控CO2加氢的阴极电势，促进CO2加氢反应。本发明利用改性膜代替液体缓冲层，能够避免液相环境，消除界面问题，可以实现更高的阴极电势；同时利用正电荷对氢质子的Donnan排斥效应，长时间稳定抑制析氢反应，获得较高的CO2加氢效率。
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公开(公告)号：CN114204085A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111419444.5
申请日：2021-11-26
申请人： 大连理工大学
IPC分类号： H01M8/1004
摘要： 本发明属于质子交换膜技术领域，公开了一种自支撑中空纤维式的质子交换膜。首先用质子交换聚合物溶液在多孔衬底外侧非稳态浸涂制备多层质子交换膜层，再经过橡胶态高温处理制备致密质子交换膜层。然后浸没于溶剂中，使浸涂的质子交换膜层溶胀并脱离衬底。最后将脱除衬底后的自支撑中空纤维式质子交换膜进行收缩酸化处理。本发明的自支撑中空纤维式质子交换膜具有优异的电导率和机械强度以及较高的比表面积。
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