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公开(公告)号：CN116246890B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202310101158.7
申请日：2023-02-13
Applicant: 北海星石碳材料科技有限责任公司 , 北海艾米碳材料技术研发有限公司
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯增强铝基超级电容器集流体及其制备方法，包括以下制备步骤：步骤一、将石墨粉与液体分散剂混合后研磨至粉体粒径小于0.01μm，得石墨烯混合物；步骤二、将铝粉与非离子型表面活性剂以质量比为100:(1～3)混合后研磨50～80分钟，边研磨边加入石墨烯混合物至铝粉与石墨烯质量比为(100～1000):1，再加入液体分散剂至混合物中固液质量比为4:(5～7)，继续研磨50～80分钟得次混合物；步骤三、抽提次混合物中的液体，得混合干粉；步骤四、在惰性气体环境下，将混合干粉经模压后在400～600℃下烧结2～5小时得烧结板材；步骤五、将烧结板材进行轧制、裁切即得石墨烯增强铝基超级电容器集流体。本发明的集流体抗拉强度高、导电性好，制备的超级电容器的使用寿命长。
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公开(公告)号：CN116313556A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310107075.9
申请日：2023-02-13
Applicant: 北海星石碳材料科技有限责任公司 , 北海艾米碳材料技术研发有限公司
Abstract: 本发明公开了基于金属基石墨烯的超级电容器集流体及其制备方法，其中基于金属基石墨烯的超级电容器集流体包括金属极板以及复合在其表面的金属基石墨烯，所述金属基石墨烯为吸附有金属离子的石墨烯。制备方法为将氧化石墨烯与金属离子液体搅拌混合，制备吸附有金属离子的石墨烯，随后将其洗涤、研磨，压轧制得薄板，将所述薄板与金属极板复合压轧，制得基于金属基石墨烯的超级电容器集流体。本发明利用石墨烯的优异的导电性和防腐蚀性，在石墨烯中吸附金属离子，提高集流体与电极材料的接触性，降低接触电阻，防止石墨烯材料和电极碳材料脱落，提高了集流体与电极材料(多孔碳材料)的粘结强度和寿命。
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公开(公告)号：CN109012581B
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN201810821152.6
申请日：2018-07-24
Applicant: 北海和荣活性炭科技有限责任公司 , 北海星石碳材料科技有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种净水用复合炭棒滤芯的生产方法，该方法中将炭化后的炭化料经破碎后送入活化炉、粉碎机处理，得活性炭粉，再将所述活性炭粉与硒矿粉、麦饭石、沸石和粘结剂混合均匀后，送入搅拌机中混合均匀后，置于活性炭棒滤芯挤出机中加热、冷却和挤压成型，得复合净水炭棒滤芯。本发明中采用椰壳制备炭化料，将废弃资源合理化利用，绿色环保；通入水蒸气作为活化剂对所述活性炭块进行处理，提高了其孔隙度；加入麦饭石和沸石增强了炭棒滤芯的孔隙度；利用活性炭棒滤芯挤出机进行加热和冷却后的混合物的处理，提高了生产效率，并减少了粘结剂的使用。本发明的生产方法简单易行，具有良好可操作性。
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公开(公告)号：CN109592680B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN201910075850.0
申请日：2019-01-25
Applicant: 浙江大学 , 北海星石碳材料科技有限责任公司
IPC: C01B32/348 , C01B32/336 , H01G11/34 , H01G11/86
Abstract: 本发明公开了一种超级电容活性炭及三步法物理活化制备方法。该方法利用椰壳炭化料为原料，通过预活化、活化造孔、孔径调节修饰三步法制备活性炭。本发明制备的活性炭粉末具有高达0.8～1.0cm3/g的孔容量，孔体积占比达到40～60％，主要孔径分布峰值在1～2nm范围，孔径分布为0～2nm范围的微孔占比达55～65％，微孔的分布均匀、致密，比表面积达到1600～1900m2/g。本发明的方法新颖简单，可用于物理活化法制备超级电容器电极材料用活性炭，成本低廉，产率较高，使高性能活性炭绿色环保制备方法成为可能，并可用于工业化连续大规模生产。相较于目前市售高性能超级电容器电极材料用活性炭同类产品，本技术产品性能关键指标全面超过目前市售高性能产品，处于国内、国际先进水平。
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公开(公告)号：CN109850892B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201910075207.8
申请日：2019-01-25
Applicant: 浙江大学 , 北海星石碳材料科技有限责任公司
IPC: C01B32/324 , C01B32/336
Abstract: 本发明公开了一种超级电容用高导电性椰壳活性炭的两次激活工业化制备方法。该方法以椰壳炭化料为原料，并通过物理活化造孔方法获得多孔活性炭后，经过CO2气氛中多次反应制备一次去表面官能团后的高导电性活性炭半成品；然后将需要经过酸洗去杂的半成品进行酸洗后再次在还原或保护气氛下去官能团处理，最终制备出超级电容用高导电性活性炭。本发明制备的活性炭粉末在100MPa压力下制片电阻率仅0.17～0.28Ω·cm，以此制备的双电极超级电容器内阻为0.15～0.25Ω，满足高性能超级电容器电极材料使用。本发明的方法新颖简单，可用于工业化连续大规模生产，成本低廉。相较于目前市售高性能超级电容器电极材料用活性炭同类产品，本技术产品性能关键指标处于国内、国际先进水平。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108017055A
公开(公告)日：2018-05-11
申请号：CN201711481538.9
申请日：2017-12-29
Applicant: 北海星石碳材料科技有限责任公司
IPC: C01B32/324 , C01B32/336
Abstract: 本发明公开了一种椰壳制备超级活性炭的方法，包括以下步骤：S1、将预处理椰壳干馏炭化后，搅拌除杂并粉碎，得搅拌料；S2、将搅拌料置于活化炉中，通入高温水蒸汽，控制高温水蒸汽流速为2.8‑3.3m3/h，压力为3.8‑4.3MPa，温度为1180‑1250℃，反应11‑13h；S3、向活化炉中通入可燃性气体及高温水蒸汽的混合气体，进行再扩孔，得粗物料；S4、粗物料经物理除杂后粉碎得成品。本发明以可再生资源椰壳为原料，全过程采用物理法生产，过程无污染，成本低，成品比表面积高、微孔孔径可控、干净，制得的成品超级活性炭的总比表面积为1800‑2200m2/g，比电容为50‑80F/g，且内电阻极低。
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公开(公告)号：CN113104848A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110321493.9
申请日：2021-03-25
Applicant: 浙江大学 , 北海星石碳材料科技有限责任公司
IPC: C01B32/336 , C01B32/354 , B82Y30/00 , H01G11/36 , H01G11/32 , H01G11/86
Abstract: 本发明公开了一种活性炭超级电容器电极材料控制形成纳米晶的工业化制备方法。该方法是在原有工业化制备逐级纯化工艺结束后，继续在线控制气氛组成及气氛与碳的反应能力以控制孔壁厚度，从而控制活性炭关键孔径在1.2～2nm范围内，孔壁厚度在1.2～1.3nm，并形成晶粒尺度为1.13～1.16nm范围的纳米晶相，保证了独立纳米晶碳层边缘大量暴露在孔中，大幅增加电解液离子的插入通道。制得的活性炭处理后制备的超级电容器能量密度为25.48～28.83Wh/k，具有较高的能量密度。这种方法制备的纳米晶活性炭在高性能超级电容器领域具有巨大的应用价值。相较于目前市售超级电容器电极材料用活性炭同类产品，本技术产品性能关键指标及性能超过目前市售产品，处于国内、国际先进水平。
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公开(公告)号：CN109012581A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810821152.6
申请日：2018-07-24
Applicant: 北海和荣活性炭科技有限责任公司 , 北海星石碳材料科技有限责任公司
CPC classification number: B01J20/20 , B01J20/165 , B01J20/2803 , B01J20/3007 , B01J20/3021 , B01J20/3042 , B01J20/3078 , C02F1/281 , C02F1/283
Abstract: 本发明公开了一种净水用复合炭棒滤芯的生产方法，该方法中将炭化后的炭化料经破碎后送入活化炉、粉碎机处理，得活性炭粉，再将所述活性炭粉与硒矿粉、麦饭石、沸石和粘结剂混合均匀后，送入搅拌机中混合均匀后，置于活性炭棒滤芯挤出机中加热、冷却和挤压成型，得复合净水炭棒滤芯。本发明中采用椰壳制备炭化料，将废弃资源合理化利用，绿色环保；通入水蒸气作为活化剂对所述活性炭块进行处理，提高了其孔隙度；加入麦饭石和沸石增强了炭棒滤芯的孔隙度；利用活性炭棒滤芯挤出机进行加热和冷却后的混合物的处理，提高了生产效率，并减少了粘结剂的使用。本发明的生产方法简单易行，具有良好可操作性。
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公开(公告)号：CN116313556B
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202310107075.9
申请日：2023-02-13
Applicant: 北海星石碳材料科技有限责任公司 , 北海艾米碳材料技术研发有限公司
Abstract: 本发明公开了基于金属基石墨烯的超级电容器集流体及其制备方法，其中基于金属基石墨烯的超级电容器集流体包括金属极板以及复合在其表面的金属基石墨烯，所述金属基石墨烯为吸附有金属离子的石墨烯。制备方法为将氧化石墨烯与金属离子液体搅拌混合，制备吸附有金属离子的石墨烯，随后将其洗涤、研磨，压轧制得薄板，将所述薄板与金属极板复合压轧，制得基于金属基石墨烯的超级电容器集流体。本发明利用石墨烯的优异的导电性和防腐蚀性，在石墨烯中吸附金属离子，提高集流体与电极材料的接触性，降低接触电阻，防止石墨烯材料和电极碳材料脱落，提高了集流体与电极材料(多孔碳材料)的粘结强度和寿命。
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公开(公告)号：CN113104847A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110320399.1
申请日：2021-03-25
Applicant: 浙江大学 , 北海星石碳材料科技有限责任公司
IPC: C01B32/336 , C01B32/354 , C01B32/324 , H01G11/24 , H01G11/34 , H01G11/44
Abstract: 本发明公开了一种活性炭超级电容器电极材料碳‑碳层间距工业化控制制备方法。该方法是椰壳原料在三步法物理活化工艺制备活性炭的最后阶段，结合利用CO2与C在一定的高温下不易发生剧烈氧化作用的特点，通过引入少量氧气气氛，以及通过延长煅烧时间，控制产生较弱的反应以在碳环层中形成空位(缺陷)使碳层之间的范德瓦尔斯键层间力下降，来控制碳环层之间的层间距。该活性炭碳环层间距可以在0.381～0.392nm之间调控，可获得结果远大于正常石墨0.335nm层间距的宽层间距活性炭，当作为超级电容器电极材料使用时，为电解质离子在碳环层之间的插入提供了机会，提高了容量，可得到高能量密度的超级电容器。
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