一种吸湿发电水泥基材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118894691A

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202410972945.3

    申请日:2024-07-19

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及建筑材料技术领域,涉及一种吸湿发电水泥基材料及其制备方法,包括以下步骤:将水泥、减水剂、早强剂、溶剂搅拌均匀,再加入改性剂混合,得到浆体A;将浆体A倒入模具中,静置,后冷冻铸造,得到水泥石B;将水泥石B进行解冻处理,得到块体C,再对块体C进行养护,得到水泥基材料D;将水泥基材料D依次进行浸泡纤维素溶液、水热处理、浸泡凝固剂溶液、冻干后得到气凝胶型水泥基材料E;将气凝胶型水泥基材料E浸泡吸湿性盐溶液,后冻干即得到所述吸湿发电水泥基材料。与现有技术相比,本发明具有显著提高离子传输效率、有效将湿气能转化为电能,实现湿气发电等优点。

    一种高韧性水泥基材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116854430A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310811233.9

    申请日:2023-07-04

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种高韧性水泥基材料及其制备方法与应用,所述高韧性水泥基材料的制备方法包括如下步骤:将聚合物单体和水混合后,将引发剂和交联剂溶液分别加入溶液,再将抗分散剂与所得溶液混合,得到聚合溶液;将普通硅酸盐水泥加入到聚合溶液中,经搅拌后进行浇筑成型。与现有技术相比,本发明在水泥基材料中通过单体原位聚合与抗分散剂聚合物相互交织贯通于水泥基材料中形成双聚合物网络,既发挥聚合物网络吸附水泥基材料形成大分子网络结构在大高差、深水区输送过程中的分散性,同时通过其功能基团与水泥基材料的原位聚合大幅提升硬化后水泥基连接材料的抗压强度、抗折强度及韧性,并显著增强深水结构整体的抗冲击韧性与耐久性。

    一种低界面阻抗的水泥基锌电池及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN119695302A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411679208.0

    申请日:2024-11-22

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种低界面阻抗的水泥基锌电池及其制备方法与应用,所述水泥基锌电池包括水泥基电解质,通过3D打印技术分别熔固在所述水泥基电解质表面相对两侧的正极材料层和负极材料层。具体步骤为:通过冷冻铸造技术制造多孔水泥基结构,经过盐溶液浸泡处理后使用;通过固定式激光扫描仪和3D打印设备,将水泥基电解质与锌(铜)电极在充满惰性气体的环境中组装,铜为正极,水泥基结构为电解质,锌为负极。与现有技术相比,本发明将电极材料直接熔固在水泥基电解质表面,提高了电极与电解质的界面稳定性,解决了电解质与电极界面阻抗高的问题,提升了电池整体性能,且工艺简单。

    一种低导热高强的相变储能墙板及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN119664045A

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411722532.6

    申请日:2024-11-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种低导热高强的相变储能墙板及其制备方法与应用,所述相变储能墙板包括墙板基材D和相变材料,所述墙板基材D为具有定向连通孔道结构的水泥基材料,所述相变材料装载在所述定向连通孔道结构中。其制备方法如下:通过冷冻铸造法制备得到具有定向连通孔道结构的墙板基材D;通过真空浸渍法,将相变材料装载入墙板基材D中,得到墙板基材E;将墙板基材E放入温控养护室养护1‑2天,制备得到所述低导热高强的相变储能墙板。与现有技术相比,本发明解决了墙板导热性与强度之间的矛盾需求,极大提高了墙板的竖向承载能力,显著降低了墙板的导热系数。该相变储能墙板具有极高的力学性能和灵活高效的温度调控效果。

    一种环状水泥基超级电容器及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119993753A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510168326.3

    申请日:2025-02-17

    Abstract: 本发明涉及一种环状水泥基超级电容器及其制备方法和应用。超级电容器包括从内至外依次设置的第一圆形电极层,环形电解质层和第二环形电极层;按照重量份计,所述第一圆形电极层、第二环形电极层合计包括以下组分:100‑900份胶凝材料、8‑95份导电材料、1‑50份减水剂、10‑60份早强剂和200‑800份水;所述环形电解质层包括以下组分:30‑400份胶凝材料、0.05‑4份减水剂、1‑20份早强剂和10‑200份水;三层中均含有无机金属离子。本发明从结构上改善传统水泥基超级电容器的不足,该电容器具有明显提升的电极/电解质的接触面积、离子传输效率以及质量电容量,同时具有优良的力学性能。

    一种高强储能地砖及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN119686507A

    公开(公告)日:2025-03-25

    申请号:CN202411679203.8

    申请日:2024-11-22

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种高强储能地砖及其制备方法与应用,地砖包括储能夹心和包覆在外的高强度外壳,所述储能夹心包括水泥基电解质和组装在所述水泥基电解质相对两侧的正极和负极,所述高强度外壳为超高性能混凝土基外壳;制备方法的具体步骤为:采用冷冻铸造技术构造多孔的水泥基电解质;进行网状电极组装,采用氧化钒为正极、锌片为负极;采用超高性能混凝土基外壳封装后得到高强储能地砖。与现有技术相比,本发明通过冷冻铸造与地砖结构设计相结合,具有高强度的同时也具有相匹配的储能性能,该储能地砖适用于建筑装饰领域,实现了装饰、储能与结构性能一体化,大幅提升了传统建材功能化水平及低碳发展。

    一种钢筋阴极自防护湿气发电材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118667080A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410751891.8

    申请日:2024-06-12

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种钢筋阴极自防护湿气发电材料及其制备方法和应用,所述湿气发电材料为具有海藻酸钙网络的双网络水凝胶,单宁酸包覆在MXene纳米片的表面形成单宁酸@MXene纳米片,该单宁酸@MXene纳米片、主体网络单体和海藻酸盐交联形成具有混凝土粘附功能的粘附水凝胶,其中海藻酸盐分子链中α‑L‑古洛糖醛酸单元的阳离子被钙离子取代,相邻两条海藻酸盐分子链之间形成离子交联,使粘附水凝胶成为具有海藻酸钙网络的双网络水凝胶,海藻酸盐分子链中β‑D‑甘露糖醛酸的阳离子被锂离子取代。与现有技术相比,本发明能够直接粘附在混凝土表面,应用于钢筋防护,在不同湿度环境下提供稳定的湿气发电。

    有机-无机复合改性的高强高韧性水泥基材料及制备方法

    公开(公告)号:CN117125937A

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202311066398.4

    申请日:2023-08-23

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种有机‑无机复合改性的高强高韧性水泥基材料及制备方法,该水泥基材料通过将胶凝材料加入至原位聚合溶液中得到,所述胶凝材料与聚合物形成网状结构;所述胶凝材料包括以下重量份组分:水泥140‑200份和掺合料0‑60份;所述原位聚合溶液包括以下重量份组分:纳米纤维素0.2‑0.6份、水60‑100份、丙烯酰胺单体20‑80份、引发剂0.1‑2.0份和交联剂0.1‑1.0份。与现有技术相比,本发明具有成本低、成型工艺简单、高抗折强度、高抗压强度,韧性优异等特点。

    一种具有本征光催化能力的水化硅酸钙薄膜及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN120054627A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510395952.6

    申请日:2025-03-31

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种具有本征光催化能力的水化硅酸钙薄膜及其制备方法与应用。所述水化硅酸钙薄膜为水化硅酸钙与纤维素的复合薄膜。原料包括如下质量份数的组分:硅质材料25‑75份;钙质材料25‑75份;纤维素材料5‑20份;pH改性剂0‑5份;水400‑800份。将硅质材料、钙质材料、纤维素材料和水按质量份数混合均匀,调节pH值后进行水浴加热,随后通过抽滤、烘干得到所述水化硅酸钙薄膜。与现有技术相比,本发明采用的原料广泛可得、绿色无污染、可降解,在波长200‑400nm的光源辐射下,本发明复合薄膜表面受到激发,发生光化学反应,生成具有强氧化性的羟基自由基。该自由基能够高效降解水中的典型有机污染物,如刚果红、亚甲基蓝、结晶紫和番红等。

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