一种口罩基富硫多孔碳材料及其制备方法和应用

    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

    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。

    一种负载MXenes水凝胶三维粒子电极制备和用于染料废水处理的方法

    公开(公告)号:CN113511708B

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202110597926.3

    申请日:2021-05-31

    IPC分类号: C02F1/461 C02F101/30

    摘要: 本发明涉及一种负载MXenes活性材料的水凝胶粒子电极制备及应用于染料废水处理的方法。该粒子电极由还原氧化石墨烯和负载于其上的MXenes活性材料组成。制备方法为:将氧化石墨烯、MXenes和NaHSO3按质量之比2:1:12,在模具中分散形成均匀的水凝胶前驱体;然后向模具中通入氮气排出水热模具中残留空气后密封模具,将前驱体加热升温进行还原反应并除去残留盐,即得到一种负载MXenes活性材料的水凝胶粒子电极。其用于染料废水处理的方法为:利用框架将所述粒子电极固定以制成固定床式三维粒子电极。将固定床式三维粒子电极整体置入电解装置中,以用于处理染料废水。本发明的优点为:①制备方法简单。②催化降解污染物的能力强。③对染料污染物矿化程度高,利于减少二次污染。

    一种硬碳材料及其制备方法和钠离子电池

    公开(公告)号:CN112397715B

    公开(公告)日:2022-12-27

    申请号:CN202011078447.2

    申请日:2020-10-10

    发明人: 徐斌 陈赫 孙宁

    IPC分类号: H01M4/587 H01M10/054

    摘要: 本发明涉及钠离子电池技术领域,提供了一种硬碳材料的制备方法,包括以下步骤:首先将煤基材料与硬碳前驱体混合后进行压制,得到硬片;所述硬碳前驱体为碳水化合物和/或明胶;然后将得到的硬片进行高温碳化,得到硬碳材料。本发明通过压片的手段使所述硬碳前驱体与煤基材料紧密接触,极大地提高了两者反应活性,使两者在高温碳化处理过程中充分发生交联反应,有效地提高碳化产率,同时减少了碳化过程中形成的缺陷,降低了比表面积,增加了碳化过程中碳层的无序性以及碳层间距。将本发明提供的制备方法得到的硬碳材料作为钠离子电池的负极材料得到的钠离子电池,兼有高的储钠容量和首次库伦效率。

    一种废医用口罩制备钠离子电池负极材料的方法

    公开(公告)号:CN113716547A

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202111024725.0

    申请日:2021-09-02

    摘要: 本发明涉及电极材料技术领域,尤其涉及一种废医用口罩制备钠离子电池负极材料的方法。本发明提供了一种制备钠离子电池负极材料的方法,包括以下步骤:将废医用口罩熔喷布和磺化试剂混合,得到混合物;将所述混合物进行磺化处理,得到磺化产物;将所述磺化产物进行碳化,得到所述钠离子电池负极材料。与现有技术相比,本发明所述技术方案具有以下优势:操作简单不涉及高压条件,便于规模化回收;产碳率高达65%;得到的碳材料用作钠离子电池负极,表现出较好的电化学性能,实现了口罩的高值化回收;该方法为医疗废物的回收利用提供了更多的可能性。

    一种SiOx/碳纳米管/石墨烯复合膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN113690428A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202110974277.4

    申请日:2021-08-24

    摘要: 本发明涉及锂离子电池电极材料技术领域,提供了一种高循环稳定性的一体化自支撑SiOx/石墨烯复合膜的制备方法和应用。包括以下步骤:提供微米级SiOx的分散液、单片层氧化石墨烯的分散液和碳纳米管水性分散液;将SiOx分散液、单片层氧化石墨烯的分散液和碳纳米管水性分散液混合均匀后抽膜,得到SiOx/碳纳米管/氧化石墨烯复合膜;将所得到的SiOx/碳纳米管/氧化石墨烯复合膜进行自蔓延还原反应,得到一体化自支撑SiOx/碳纳米管/石墨烯多孔复合膜。按照本发明的制备方法能够简单快速制备一体化自支撑SiOx/碳纳米管/石墨烯复合膜,可直接用作电极,无需集流体和粘结剂,且作为锂离子电池负极时具有较高的比容量和循环稳定性。

    一种负载MXenes水凝胶三维粒子电极制备和用于染料废水处理的方法

    公开(公告)号:CN113511708A

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN202110597926.3

    申请日:2021-05-31

    IPC分类号: C02F1/461 C02F101/30

    摘要: 本发明涉及一种负载MXenes活性材料的水凝胶粒子电极制备及应用于染料废水处理的方法。该粒子电极由还原氧化石墨烯和负载于其上的MXenes活性材料组成。制备方法为:将氧化石墨烯、MXenes和NaHSO3按质量之比2:1:12,在模具中分散形成均匀的水凝胶前驱体;然后向模具中通入氮气排出水热模具中残留空气后密封模具,将前驱体加热升温进行还原反应并除去残留盐,即得到一种负载MXenes活性材料的水凝胶粒子电极。其用于染料废水处理的方法为:利用框架将所述粒子电极固定以制成固定床式三维粒子电极。将固定床式三维粒子电极整体置入电解装置中,以用于处理染料废水。本发明的优点为:①制备方法简单。②催化降解污染物的能力强。③对染料污染物矿化程度高,利于减少二次污染。

    一种MXene/海藻酸钠衍生碳三维气凝胶及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111422873B

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202010208870.3

    申请日:2020-03-23

    发明人: 徐斌 张鹏

    摘要: 本发明提供一种MXene/海藻酸钠衍生碳三维气凝胶及其制备方法和应用。本发明提供的MXene/海藻酸钠衍生碳三维气凝胶的制备方法,包括如下步骤:将MXene分散液和海藻酸钠水溶液进行液相混合,得到MXene/海藻酸钠混合溶液;向MXene/海藻酸钠混合溶液中加入氯化钙溶液,海藻酸钠凝胶化,得到MXene/海藻酸钠水凝胶;通过高温处理将海藻酸钠碳化,随后用1‑3mol/L的盐酸和去离子水洗涤,得到MXene/海藻酸钠衍生碳三维气凝胶材料。本发明提供的MXene/海藻酸钠衍生碳三维气凝胶材料,用于超级电容器领域时,具有较好的电化学性能。