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公开(公告)号：CN118280744A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410368490.4
申请日：2024-03-28
申请人： 西安热工研究院有限公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 华能威海发电有限责任公司 , 西安交通大学
IPC分类号： H01G11/86 , H01G11/32 , H01G11/36 , H01G11/24 , H01M4/36 , H01M10/0525 , H01M10/054 , H01M4/62 , H01M4/587 , H01M4/90 , C01B32/05
摘要： 本申请公开了一种多孔碳颗粒包覆复合材料、制备方法及应用，包括：将多孔碳颗粒加至氧化碳纳米管的水分散液中得到第一混合浆料，将第一混合浆料干燥后在惰性气氛下热处理得到碳纳米管包覆多孔碳材料；将碳纳米管包覆多孔碳材料和炭黑按照设定比例进行高固含量捏合搅拌，得到第二混合浆料；将第二混合浆料干燥后在惰性气氛下热处理，得到炭黑和氧化碳纳米管包覆的多孔炭复合材料。本申请通过在多孔炭表面包覆导电氧化碳纳米管改善多孔炭材料的导电性，通过与炭黑及黏结剂原位复合，形成碳基二次颗粒，改善了超级电容器的动力学特征提升了器件的功率密度。
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公开(公告)号：CN118136419A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410360947.7
申请日：2024-03-27
申请人： 西安热工研究院有限公司 , 华能威海发电有限责任公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 西安交通大学
摘要： 本发明提供了一种硫掺杂的超级电容炭及其制备方法和应用，其制备方法包括如下步骤：(1)将煤炭进行破碎粉碎、过筛，得到筛下物；(2)将所述筛下物与活化剂和硫磺混合后，加入到乙醇溶液中，得到混合物；(3)将所述混合物搅拌蒸发处理后，再进行恒温干燥处理；(4)将所述步骤(3)得到的反应产物进行活化炭化处理；(5)将活化炭化处理后的所述反应产物洗涤、过滤、烘干，得到所述硫掺杂的超级电容炭。本发明通过以煤炭为原材料，向其掺杂硫元素，能够有效增加炭材料的导电性能和电容性能；且其制备方法具有原料易得、成本低廉、操作简单等优点，具有市场应用潜力和经济效益。
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公开(公告)号：CN117125713A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311063160.6
申请日：2023-08-22
申请人： 西安热工研究院有限公司 , 西安交通大学 , 华能威海发电有限责任公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司
IPC分类号： C01B32/39 , C01B32/348 , C01B32/318 , F26B3/084
摘要： 本发明公开了一种制备煤基脱灰炭的新型系统及方法。在碱洗步骤时使用高压反应釜，使得煤中的二氧化硅和含铝矿物能最大程度的被脱除，从而使得酸碱脱灰后得到的煤样灰分、金属元素含量等指标满足要求。使用KOH活化法对脱灰后的煤进行活化得到脱灰炭产品，在活化过程中需要使用高温氮气维持活化炉中的气氛和温度，活化炉出来的高温氮气经过能量梯级利用系统以及氮气回收系统，最大程度上提高能量的利用率以及氮气的回收率。
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公开(公告)号：CN118256291A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410361004.6
申请日：2024-03-27
申请人： 西安热工研究院有限公司 , 华能威海发电有限责任公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 西安交通大学
IPC分类号： C10L9/02
摘要： 本发明提供了一种煤炭的脱灰方法，包括如下步骤：S1，将煤炭进行破碎、筛分，得到筛下物；S2，将所述筛下物与碱液混合，在双频超声振动条件下进行一次搅拌反应，过滤得到第一反应产物；S3，将所述第一反应产物与稀酸溶液混合，在双频超声振动条件下进行二次搅拌反应，过滤得到第二反应产物；S4，将所述第二反应产物进行水洗、干燥，得到脱灰煤炭。本发明通过利用碱洗、酸洗、水洗等工艺，并结合双频超声波振动技术，能够有效实现煤炭的深度脱灰，提高了煤炭的脱灰效率以及脱灰范围；且本发明中的脱灰方法工艺简单，易操作，脱灰效率高，具有较好的经济效益和市场应用潜力。
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公开(公告)号：CN118156046A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410368494.2
申请日：2024-03-28
申请人： 西安热工研究院有限公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 华能威海发电有限责任公司 , 西安交通大学
摘要： 本申请提出一种电容炭表面结构调控方法及电容炭和应用，其中电容炭表面结构调控方法包括：将超级电容炭于氧化气氛中进行第一等离子体处理，获得第一改性电容炭；将所述第一改性电容炭于还原气氛中进行第二等离子体处理，获得第二改性电容炭；将所述第二改性电容炭于惰性气氛下进行热处理，随后冷却，获得表面结构调控后的电容炭。本申请的电容炭表面结构调控方法，操作简单，无污染，所获得的电容炭具有多缺陷位、低表面含氧官能团、高电子传导性等优点。
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公开(公告)号：CN118263036A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410368489.1
申请日：2024-03-28
申请人： 西安热工研究院有限公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 华能威海发电有限责任公司 , 西安交通大学
IPC分类号： H01G11/44 , H01G11/34 , H01G11/86 , H01G11/26 , H01G11/24 , H01G11/42 , C01B32/348 , C01B32/318
摘要： 本申请公开了氮、磷共掺杂煤基多孔炭材料、制备方法及应用，制备方法包括：将粒径不大于25μm的煤粉分散至溶剂中得到煤炭分散液；将氮源、磷源和氢氧化钾按照配比加入所述煤炭分散液中得到前驱体混合液；将所述前驱体混合液蒸发干燥得到前驱体混合物；将所述前驱体混合物在置于惰性氛围中依次碳化、活化得到活化材料；所述活化材料酸洗后清洗干净得到氮、磷共掺杂煤基多孔炭材料。本申请通过氮、磷的掺杂可得到具有高的伪电容容量，改善材料的导电性、形貌；通过氢氧化钾活化，可提升电极材料的比表面积、形貌和孔道结构。
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公开(公告)号：CN118156049A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410368501.9
申请日：2024-03-28
申请人： 西安热工研究院有限公司 , 华能威海发电有限责任公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 西安交通大学
摘要： 本申请提出一种高效去除超级电容炭表面官能团的方法及电容炭和应用，其中高效去除超级电容炭表面官能团的方法包括以下步骤：(1)将含硼还原剂溶于溶剂中，获得含硼还原剂溶液；(2)将电容炭粉与所述含硼还原剂溶液混匀，随后加热回流，得到前驱体分散液；(3)将所述前驱体分散液经过滤、洗涤、干燥处理，得到前驱体；(4)将所述前驱体进行热处理，得到去除表面官能团的超级电容炭。本申请的高效去除超级电容炭表面官能团的方法，通过将含硼还原剂与电容炭共混混合得到均匀分散的前驱体，有利于控制热还原的一致性；同时，通过高温热处理可以进一步去除电容炭表面含氧官能团，提高电容炭对电压的耐受性及循环寿命。
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公开(公告)号：CN118136416A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410360948.1
申请日：2024-03-27
申请人： 西安热工研究院有限公司 , 华能威海发电有限责任公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 西安交通大学
摘要： 本发明提供了一种复合碳材料及其制备方法和应用，所述复合碳材料的制备方法包括如下步骤：S1，将多孔炭颗粒、碳纳米管和导电炭黑加入水中，搅拌混合，得到复合碳混合液；S2，将所述复合碳混合液进行喷雾干燥处理，得到复合碳颗粒；S3，将所述复合碳颗粒进行热处理，得到所述复合碳材料。本发明通过以多孔炭颗粒、碳纳米管和导电炭黑为原料制得复合碳材料，该复合碳材料具有较高的比表面积、高能量密度以及优异的循环性能等优点；且其制备方法工艺简单，易操作，成本低廉，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN118197823A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410368503.8
申请日：2024-03-28
申请人： 西安热工研究院有限公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 华能威海发电有限责任公司 , 西安交通大学
摘要： 本申请提出一种碳纳米管超级电容器浆料及其制备方法和应用，其中碳纳米管超级电容器浆料的制备方法包括以下步骤：S1、将碳纳米管与含有黏结剂的分散液进行第一搅拌分散，得到碳纳米管黏结剂分散液；S2、将所述碳纳米管黏结剂分散液与活性电极材料混匀，得到混合物；S3、在所述混合物中加入溶剂进行稀释分散、得到所述碳纳米管超级电容器浆料。本申请的碳纳米管超级电容器浆料，工艺简单，所制备的碳纳米管超级电容器浆料具有良好的导电性、形貌和比表面积，作为超级电容器的电极材料，可提升超级电容器电极材料的比容量、倍率性能和首次放电效率。
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公开(公告)号：CN118156050A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410368502.3
申请日：2024-03-28
申请人： 西安热工研究院有限公司 , 华能威海发电有限责任公司 , 扎赉诺尔煤业有限责任公司 , 西安交通大学
摘要： 本申请公开了一种用于超级电容器的硼掺杂炭材料及其制备方法和应用，其中用于超级电容器的硼掺杂炭材料的制备方法包括：将煤炭、活化剂和硼源混合，获得混合物；将混合物加入有机溶剂中混匀，随后依次进行蒸发处理、第一干燥处理，获得前驱体材料；将前驱体材料进行活化炭化处理，随后依次进行冷却、第一洗涤、过滤、第二干燥，获得用于超级电容器的硼掺杂炭材料。本申请的用于超级电容器的硼掺杂炭材料的制备方法，将煤炭、活化剂和硼源混合后依次进行蒸发处理、活化炭化处理等，可获得比表面积高、孔隙率高的炭材料，且将其用于超级电容器，可提升超级电容器的离子传输速率，使其具有高循环充放电稳定性、高比电容及高能量密度等优点。
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