公开(公告)号：CN110697662B

公开(公告)日：2022-08-05

申请号：CN201810751813.2

申请日：2018-07-10

申请人： 天津大学

发明人： 封伟 ,  张鑫 ,  王宇 ,  赵付来 ,  冯奕钰 ,  李瑀

IPC分类号： C01B19/00

摘要： 本发明公开二维材料前驱体氢化制备方法，将Ge粉和Te粒封装于石英管中，在真空管式炉中程序升温，退火得到前驱体GeTe晶体，依次用甲苯、乙醇冲洗除杂，干燥后于管式炉中暴露在H2环境中，退火得到新型二维材料前驱体GeTeH，用四氟胶带反复粘撕，得到二维材料2D‑GeTeH。其光学带隙与剥离所得层数有关，层数越少，带隙越大，在空气中稳定。在光电器件、光催化等方面应用有具有较大的潜在性。

公开(公告)号：CN110615465B

公开(公告)日：2021-09-14

申请号：CN201810636694.6

申请日：2018-06-20

申请人： 天津大学

发明人： 封伟 ,  赵付来 ,  王宇 ,  张鑫 ,  李瑀 ,  冯奕钰

IPC分类号： C01G17/00 ,  B82Y40/00

摘要： 本发明公开一种无定形锗基纳米线的制备方法，以CaGe2作为锗源分散于去离子水中，或加入有机溶剂乙腈或DMF作为混合溶剂，在室温下快速搅拌反应。然后离心，取上层液体分别用甲醇(或异丙醇)、去离子水洗涤三次后，80℃下在真空干燥箱中干燥，得到水化的Ca5Ge2O9纳米线，再经退火即可得到无定形的Ca5Ge2O9纳米线。本发明不同于传统的化学气相沉积，模板法、分子束外延、电子束蒸发，其合成温度低，工艺简单，成本低廉。

公开(公告)号：CN110875470B

公开(公告)日：2021-04-06

申请号：CN201810998587.8

申请日：2018-08-29

申请人： 天津大学

发明人： 封伟 ,  赵付来 ,  张鑫 ,  王宇 ,  冯奕钰 ,  李瑀

IPC分类号： H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

摘要： 本发明公开一种无定形锗基纳米线‑石墨烯纳米复合锂离子电池负极材料及制备方法，CaGe2作为锗源分散于去离子水中，加入有机溶剂，在室温下快速搅拌反应，离心取上层液体分别用甲醇、去离子水洗涤三次后干燥，得到水化Ca5Ge2O9纳米线，再经退火得到无定形Ca5Ge2O9纳米线，再与还原氧化石墨烯和导电炭黑共同超声抽滤，真空干燥得到Ca5Ge2O9/RGO/SP纳米复合负极材料。本发明其合成工艺简单，所制备的Ca5Ge2O9/RGO/SP纳米复合负极材料，其中Ca5Ge2O9为纳米线，减少了材料循环过程中的粉化，导电性能良好的RGO的加入以及导电剂SP的均匀分散，能增大材料的比表面积，有效减缓锗基材料的体积膨胀，同时为锂离子提供更多的扩散渠道，进而增强整体材料的电子导电性。

公开(公告)号：CN110746268A

公开(公告)日：2020-02-04

申请号：CN201810821331.X

申请日：2018-07-24

申请人： 天津大学

发明人： 封伟 ,  赵付来 ,  王宇 ,  张鑫 ,  冯奕钰

IPC分类号： C07C19/08 ,  C07C17/23

摘要： 本发明公开一类氟代乙基取代的二维层状锗及制备方法，以CaGe2晶体为前驱体，分散于乙腈中，加入适量超纯水和氟代碘乙烷，通氮气或惰性气体保护，室温下避光搅拌反应，即可得到二维层状的半导体材料氟代乙基取代锗烷。其光学带隙随取代基中的氟原子数的有关，氟原子数越多，带隙越小。在光电器件、光催化等方面具有较大的潜在应用。

公开(公告)号：CN110697662A

公开(公告)日：2020-01-17

申请号：CN201810751813.2

申请日：2018-07-10

申请人： 天津大学

发明人： 封伟 ,  张鑫 ,  王宇 ,  赵付来 ,  冯奕钰 ,  李瑀

IPC分类号： C01B19/00

摘要： 本发明公开二维材料前驱体氢化制备方法，将Ge粉和Te粒封装于石英管中，在真空管式炉中程序升温，退火得到前驱体GeTe晶体，依次用甲苯、乙醇冲洗除杂，干燥后于管式炉中暴露在H2环境中，退火得到新型二维材料前驱体GeTeH，用四氟胶带反复粘撕，得到二维材料2D-GeTeH。其光学带隙与剥离所得层数有关，层数越少，带隙越大，在空气中稳定。在光电器件、光催化等方面应用有具有较大的潜在性。

公开(公告)号：CN110247026A

公开(公告)日：2019-09-17

申请号：CN201810191586.2

申请日：2018-03-08

申请人： 天津大学

发明人： 封伟 ,  赵付来 ,  李瑀 ,  冯奕钰

IPC分类号： H01M4/36 ,  H01M4/60 ,  H01M4/62 ,  H01M10/0525 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

摘要： 本发明公开一种GeCH3—RGO—SP纳米复合锂离子电池负极材料及制备方法，首先高温熔炼法制备CaGe2晶体，然后以CaGe2晶体为原料，碘甲烷为碘代试剂，室温下一步法合成甲基取代的锗烷，得到层状GeCH3。将层状GeCH3分散在异丙醇中超声处理，室温真空干燥得到少层的GeCH3纳米片。再将GeCH3纳米片与还原氧化石墨烯和导电炭黑分散在异丙醇中共同超声，室温真空干燥得到GeCH3/RGO/SP纳米复合负极材料。本发明制备的负极材料，其中GeCH3为纳米片，减少材料循环过程中的粉化，导电性能良好的RGO的加入以及导电剂SP的均匀分散，能增大材料比表面积，有效减缓锗基材料的体积膨胀，为锂离子提供更多的扩散渠道，进而增强整体材料的电子导电性，用于锂离子电池，可高倍率长循环充放电达1000次。

公开(公告)号：CN108511695A

公开(公告)日：2018-09-07

申请号：CN201710102765.X

申请日：2017-02-24

申请人： 天津大学

发明人： 封伟 ,  赵付来 ,  冯奕钰 ,  李瑀

IPC分类号： H01M4/36 ,  H01M4/60 ,  H01M4/62 ,  H01M10/052

CPC分类号： H01M4/364 ,  H01M4/608 ,  H01M4/628 ,  H01M10/052

摘要： 本发明公开基于硫氮自掺杂正极活性材料的锂硫电池，金属锂片为负极，电解液为双三氟甲烷磺酰亚胺锂的溶液，溶剂为等体积的1,3-二氧戊环和乙二醇二甲醚的混合溶剂，LiNO3为添加剂，正极为基于硫氮自掺杂的正极活性材料，由4-甲基-5-乙烯基噻唑-硫共聚物与导电炭黑、羟甲基纤维素钠搅拌均匀得到混合浆料，然后均匀地涂布于铝箔上，真空干燥后得到。4-甲基-5-乙烯基噻唑-硫共聚物以单质硫和4-甲基-5-乙烯基噻唑进行熔融共聚。本发明中单质硫与4-甲基-5-乙烯基噻唑反应，可制得高含硫量共聚物，用作锂硫电池正极材料，大大提高正极中活性物质的含量。

公开(公告)号：CN110775947B

公开(公告)日：2023-05-02

申请号：CN201810858883.8

申请日：2018-07-31

申请人： 天津大学

发明人： 封伟 ,  张鑫 ,  赵付来 ,  王宇 ,  冯奕钰 ,  李瑀

IPC分类号： C01B19/00

摘要： 本发明公开一种氟化碲化锗二维材料的制备方法，将Ge粉和Te粒封装于石英管中，在真空管式炉中程序控温，退火得到前驱体GeTe晶体，依次用甲苯、乙醇冲洗多次除杂，干燥后于管式炉中暴露在F2环境中，程序控温退火得到新型二维材料氟化碲化锗GeTe‑F，用四氟胶带反复粘撕，即可得到二维层状半导体材料GeTe‑F。本方法不同于传统的二维材料修饰，其工艺合成简单，氟化后GeTe易于剥离，在光电器件、光催化等方面有较大应用前景。

公开(公告)号：CN110835109B

公开(公告)日：2022-08-05

申请号：CN201810937272.2

申请日：2018-08-16

申请人： 天津大学

发明人： 封伟 ,  赵付来 ,  张鑫 ,  王宇 ,  冯奕钰

IPC分类号： C01B33/06 ,  C22C12/00 ,  C22C1/04

摘要： 本发明公开一类新型二维层状半导体材料及其制备方法，以金属单质铋Bi分别和单质硅Si，锗Ge，锡Sn在高温下烧结，反应得到具有层状结构的新型二维半导体材料。该类二维半导体材料可通过溶剂液相剥离，得到少层或多层的二维纳米片，在纳米电子应用上具有较大的潜力。

公开(公告)号：CN112678863A

公开(公告)日：2021-04-20

申请号：CN201910990666.9

申请日：2019-10-18

申请人： 天津大学

发明人： 封伟 ,  王宇 ,  冯奕钰 ,  赵付来 ,  张鑫 ,  梁雪静

IPC分类号： C01G15/00 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00

摘要： 本发明公开一种氧化铟钙纳米片材料及制备方法，将Ca、In、P按化学计量比封装在在管式炉中进行程序控温得到前驱体，将得到的前驱体与水在低于室温下进行反应，即可得到氧化铟钙纳米片。本发明的方法步骤简单，材料产量大，具有纳米片结构，且组成不同于已知结构，在光电器件、光催化、储能等方面具有较大的潜在应用。