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公开(公告)号：CN117012988A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310844136.X
申请日：2023-07-11
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种含有多孔缺陷结构的铂/碳纳米管复合材料及其制备方法和应用，属于新能源材料技术领域。本发明通过具有多孔缺陷结构的功能化碳纳米管的孔缺陷极性界面吸附铂纳米颗粒，制备的复合材料中铂金属元素质量分数在1wt％至20wt％范围，碳载体直径在8纳米至200纳米范围，长度在5纳米至100微米范围。本发明将功能化碳纳米管与铁盐混合加热反应得到羟基氧化铁包覆碳纳米管复合材料，然后分别在空气和惰性气氛中热处理，让碳纳米管表面被羟基氧化铁充分氧化刻蚀，酸洗得到多孔缺陷结构高活性催化剂载体，最后水热沉积铂将铂颗粒锚定在极性孔缺陷处得到含有多孔缺陷结构的铂/碳纳米管复合催化剂材料，合成的Pt/D‑CNT具有优异的ORR活性以及循环稳定性。
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公开(公告)号：CN116914168A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310840210.0
申请日：2023-07-10
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： H01M4/92 , H01M4/88 , C01B32/168 , C01B32/198 , B82Y30/00 , B82Y40/00
摘要： 本发明公开了一种三明治夹心结构混合载体负载低铂电催化剂及其制备方法，通过碳纳米管剥离得到氧化石墨烯，氧化石墨烯由于化学键的作用与碳纳米管连接在一起形成了碳纳米管连接氧化石墨烯结构的碳复合材料，这种材料相比于单一的碳纳米管有着更出色的比表面积，同时为了防止材料还原过程中发生的部分堆叠，将炭黑进行表面功能化处理后，嵌入到碳纳米管连石墨烯材料中去，形成一种三明治夹心结构混合载体。由于使用了炭黑材料抑制石墨烯的堆叠，进一步提高了复合材料的比表面积，和贵金属附着位点的暴露，能够得到颗粒细小、分散均匀的铂纳米粒子，三明治夹心结构混合载体内部含有大量孔隙也为催化剂在后续的电化学过程中的电解液的传质提供便利，加快了氧气的还原速率，提高催化剂的活性。制备得到的铂混合载体催化剂表现出良好的电化学活性面积以及优异的氧还原性能。
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公开(公告)号：CN116779811A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310785626.7
申请日：2023-06-29
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/60 , H01M4/38 , H01M10/0525
摘要： 本发明公开了一种有机无机互穿网络结构的含硅颗粒表面弹性体包裹层及其制备方法，该制备方法将碳纳米管分散高分子A溶液中，将含硅颗粒加入其中进一步分散复合，然后经过喷雾干燥后加入高分子B溶液中，形成絮凝沉淀，收集沉淀后再次喷雾干燥得到最终产物。本发明采用多种高分子逐步改性单壁碳纳米管，同时加入无机含硅活性颗粒，形成互穿网络结构，具有良好电子离子导电性，优异的粘弹性和附着力，能够在含硅颗粒电化学充放电体积膨胀收缩过程中持续紧密附着在含硅颗粒表面，维持微观和宏观的稳定电子、离子传输和负极极片表面平整，充分降低含硅颗粒表面过电势，有效抑制SEI膜过快生长，实现高度的电化学充放电稳定性和极高的库伦效率。
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公开(公告)号：CN116565175A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310714893.5
申请日：2023-06-16
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明提供一种双层壳结构锂离子电池负极材料的制备方法，首先将废旧硅胶热解、研磨得到白色粉末A；将A与二氧化锡按照一定比例球磨混合均匀得到B，将B和水配制成固含量为30wt％的悬浊液C；C砂磨数小时后得到均一的SiOx‑SnO2水相分散液，在强力搅拌下加入碳源直至完全溶解无任何团聚得到分散液D；然后将混合分散液D进行喷雾干燥制备成热解前驱体，最后将前驱体进行热解得到SiOx@SnO2@C负极材料。本发明制备成本低，操作简单，适用于现有的硅碳负极材料制备路线，原材料易得，适用于现有工业技术，且得到的SiOx@SnO2@C材料电化学性能良好，有利于拓展锂离子电池负极材料的发展前景。
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公开(公告)号：CN115966715A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202310029235.2
申请日：2023-01-09
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： H01M4/92 , H01M8/1018
摘要： 本发明属于新能源技术领域，具体提供了一种共轴结构单原子负载型铂碳复合催化剂及其制备方法，其中制备方法包括：将功能化碳纳米管分散在水溶液中，同时加入铁盐和尿素，在反应釜中进行水热反应后，取出过滤，干燥后得到粉末；将所述粉末分散在去离子水中，加入氯铂酸或者氯铂酸钾，搅拌溶解，然后用紫外线照射，结束后过滤，干燥，得到最终样品。碳纳米管为导电网络核心以及表面沉积的羟基氧化铁共轴结构具有高度稳定的复合结构，其导电网络与强极性的表面协同配合，促进铂原子的高度分散吸附，从而实现兼具高导电一维纳米管空间网络和高密度活性位点的复合材料设计。获得的催化剂材料其能量密度和稳定性具有明显优势。
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公开(公告)号：CN115966715B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202310029235.2
申请日：2023-01-09
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： H01M4/92 , H01M8/1018
摘要： 本发明属于新能源技术领域，具体提供了一种共轴结构单原子负载型铂碳复合催化剂及其制备方法，其中制备方法包括：将功能化碳纳米管分散在水溶液中，同时加入铁盐和尿素，在反应釜中进行水热反应后，取出过滤，干燥后得到粉末；将所述粉末分散在去离子水中，加入氯铂酸或者氯铂酸钾，搅拌溶解，然后用紫外线照射，结束后过滤，干燥，得到最终样品。碳纳米管为导电网络核心以及表面沉积的羟基氧化铁共轴结构具有高度稳定的复合结构，其导电网络与强极性的表面协同配合，促进铂原子的高度分散吸附，从而实现兼具高导电一维纳米管空间网络和高密度活性位点的复合材料设计。获得的催化剂材料其能量密度和稳定性具有明显优势。
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