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[发明专利]田阱式微米级硒或硫化锌钴复合薄片电极的制备方法及应用-CN202310663137.4在审
发明人：李瑜;刘帅强;王俊文;刘世斌;岳岩;丁传敏;徐守冬;陈良;郝晓刚;王宝俊 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： H01M4/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种田阱式微米级复合薄片电极的制备及应用。本发明以功能化的碳纤维材料为基底，采用MOF衍生技术在碳纤维表面可控制备了高密度排列的ZIF‑7‑ZIF‑9材料，再通过高温硒或硫化处理生成田阱式微米级硒或硫化锌钴复合薄片电极。本发明方法制备的田阱式微米级硒或硫化锌钴复合薄片电极具有沟壑形貌的一体化分层界面结构，其三维多孔碳纤维材料作为载体提供了MOF衍生物的支撑作用，同时提高了复合材料的传质、传荷及导电性，该田阱式微米级硒或硫化锌钴复合薄片作为电极材料具有较高的氧化还原催化活性，其中氧析出催化性能更为优异。该一体化电极材料在锂空气电池、锌空气电池、电催化水分解以及质子交换膜氢燃料电池等电催化领域具有广阔的应用前景。
式微米级硒硫化锌复合薄片电极制备方法应用

[发明专利]一种锂离子电池正极材料镍钴铝酸锂的制备方法-CN202010018267.9有效
发明人：张鼎;陈良;张育涵;张春祥;徐守冬;段东红;刘世斌 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-01-08 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： H01M4/485 文献下载
摘要：本发明公开了一种锂离子电池正极材料镍钴铝酸锂的制备方法，其工艺过程为：将氢氧化镍、氢氧化钴加入到饱和的碳酸钠与铝酸钠的混合水溶液中进行均匀研磨，再在干燥环境下转移到管式炉中，在高温空气气氛下高温反应，之后加入到有过量锂盐的有机溶液中，在水热反应釜中于120‑180℃保持6‑48h，之后在600‑700℃氧气气氛下经一次高温烧结过程后自然冷却到室温,得到内部Li/Ni混排度很小、表面性质稳定的锂离子电池正极材料LiNi0.80+xCo0.15‑x‑yAl0.05+yO2。
一种锂离子电池正极材料镍钴铝酸锂制备方法

[发明专利]一种氧化掺氮碳纳米管阵列簇/柔性碳纤维材料一体化电极的制备方法及应用-CN202011162307.3有效
发明人：李瑜;刘世斌;郭倩;段东红;王俊文;王昆磊;徐守冬;郝晓刚 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2020-10-27 - 公布日： 2022-02-22 - 主分类号： H01M4/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种氧化掺氮碳纳米管阵列簇/柔性碳纤维材料一体化电极的制备方法及应用。本发明以表面填充处理的柔性碳纤维材料为基底，采用化学气相沉积技术，在柔性碳纤维材料一侧表面可控制备了掺氮碳纳米管阵列簇，再通过表面氧化功能化处理，在掺氮碳纳米管阵列簇表面形成了均匀分布的羟基、羰基和羧基等大量含氧官能团，并作为具有双向催化功能三维平行孔道结构的一体化复合电极。该一体化电极材料具有高的电导率、优异的传质和传荷能力，同时可促进反应物O2还原和产物Li2O2可逆分解的反应速率，提高反应动力学。该一体化电极材料在金属‑空气电池、质子交换膜氢燃料电池及直接甲醇燃料电池等电极材料中有广阔的应用前景。
一种氧化掺氮碳纳米阵列柔性碳纤维材料一体化电极制备方法应用

[发明专利]一种双极膜型直接硼氢化物燃料电池-CN201710930497.0有效
发明人：段东红;陈良;李居英;卫慧凯;刘世斌;李庆福;徐守冬;张鼎 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2017-10-09 - 公布日： 2021-08-17 - 主分类号： H01M8/0245 文献下载
摘要：本发明提供一种双极膜型直接硼氢化物燃料电池，包含有至少一个电池单元，电池单元包括具有离子选择性透过特性的固体电解质膜；电池单元是被固体电解质膜分隔成两部分；固体电解质膜为双极膜，而双极膜是由阳离子交换膜层、阴离子交换膜层和位于二者之间中间界面层构成的三层结构。本发明采用双极膜直接硼氢化物燃料电池，阴极和阳极可采用非均一性电解质，并可阻止阳极燃料或阳极产生的中间产物渗透到阴极而产生混合电位，同时也可阻止阴极产物渗透到阳极，降低了电极的极化损失，消除了混合电位，提高了燃料利用率和输出功率。
一种双极膜型直接氢化物燃料电池

[发明专利]一种钾离子电池正极材料的制备方法和应用-CN201811425195.9在审
发明人： 徐守冬;包晨旭;张鼎;陈良;刘世斌 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2018-11-27 - 公布日： 2019-05-03 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：一种钾离子电池正极材料的制备方法和应用，属于电化学新能源技术领域，可解决现有钾离子电池正极材料循环性能不稳定等问题，化学通式为K_tNi_xCo_yMn_zO₂其中，0.5
钾离子电池正极材料制备方法和应用混合金属离子盐溶液草酸盐沉淀新能源技术循环稳定性电化学倍率性能草酸溶液高温烧结合成路线化学通式随炉冷却循环性能普适性乙酸锰乙酸镍乙酸盐乙酸钴预烧结滴入烘干钾源水中制备洗涤离子测试

[发明专利]一种同时处理有机废水的直接硼氢化物燃料电池-CN201711096394.5在审
发明人：段东红;武爱莲;卫慧凯;张庆杰;卫国强;刘世斌;阴雪利;张鼎;徐守冬 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2017-11-09 - 公布日： 2018-04-17 - 主分类号： H01M8/0245 文献下载
摘要：本发明公开了一种同时处理有机废水的直接硼氢化物燃料电池，所述燃料电池是使用阴阳离子交换膜复合的双极膜作为隔膜组装构成，并利用直接硼氢化物燃料电池阴极氧还原产生过氧化氢，通过加入二价铁离子组成芬顿试剂，在产电的同时降解有机废水中的污染物质，具备产能以及有机废水处理两方面的效果。本发明在降解有机物时不需要现场加入大量的H2O2，整个过程自然环保。
一种同时处理有机废水直接氢化物燃料电池

[发明专利]一种超级电容碳的制备方法-CN201711114036.2在审
发明人：王保成;王永华;孙敏;徐守冬;郭佳 -专利权人：山西锦筑化工技术有限公司
申请日： 2017-11-13 - 公布日： 2018-04-06 - 主分类号： C01B32/336 文献下载
摘要：本发明公开了一种超级电容碳的制备方法，以玉米为原料，首先进行玉米脱脂脱灰的前处理，然后分段升温去除水分及低温挥发分，制备成碳化前驱体。分别采用物理法和化学法分别对前驱体进行高温水蒸气和强碱进行活化，获得不同指标性能的多孔活性炭，最后分别进行无杂质氧化掺杂和成型处理，获得不同指标性能的超级电容碳，采用物理法制得的超级电容碳的比表面≥1800m2/g；比容量≥160F/g，振实密度≥0.30g/cm3，电阻率≤2.0Ωm，粒径分布D50≤17μm，灰分≤0.2％；采用化学法制得的超级电容碳的比表面≥1700m2/g；比容量≥260F/g，振实密度≥0.30g/cm3，电阻率≤2.0Ωm，粒径分布D50≤17μm，灰分≤0.2％。
一种超级电容制备方法

[发明专利]一种N掺杂碳微米纤维材料及其制备方法和应用-CN201610054370.2有效
发明人： 徐守冬;张鼎;王瑛;赵成龙;赵旸;赵翰庆;陈良;刘世斌 -专利权人：太原理工大学;山东玉皇新能源科技有限公司
申请日： 2016-01-27 - 公布日： 2018-02-13 - 主分类号： H01M4/583 文献下载
摘要：本发明公开了一种N掺杂碳微米纤维材料及其制备方法和应用，属于化学电源材料的制备领域。N掺杂碳微米纤维材料由生物质废弃物和乙二胺制备而成，所述生物质废弃物为葵花籽壳；首先通过碱化处理办法在水热环境下去除葵花籽壳中的木质素，将葵花籽壳中的纤维进行解离，然后焙烧得到N掺杂碳微米纤维材料。原料的重量配比为水热后的生物质废弃物2~12g；乙二胺45~100 mL。本发明的原料来源广泛且廉价，且制备条件温和，制备方法简单，制备过程对环境无污染；所制备的材料无论用作锂离子电池还是钠离子电池电极材料，都具有较高的充放电比容量、较好的循环性能和倍率性能，具有较好的应用前景。
一种掺杂微米纤维材料及其制备方法应用

[发明专利]一种二氟草酸硼酸钠的合成方法-CN201610054369.X有效
发明人：张鼎;赵翰庆;王瑛;赵成龙;徐守冬;刘世斌;段东红;李瑜 -专利权人：太原理工大学;山东玉皇新能源科技有限公司
申请日： 2016-01-27 - 公布日： 2017-08-29 - 主分类号： C07F5/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种二氟草酸硼酸钠的合成方法，属于电化学领域。该合成方法在硼酸的水溶液中加入氟化钠、草酸和氟化氢，形成均一的混合水溶液，蒸干得到白色沉淀，然后进行彻底干燥得到粗产品，将得到的粗产品在乙腈或乙醚溶剂中进行萃取，最后将萃取液蒸发结晶得到最终产品二氟草酸硼酸钠。
一种草酸硼酸合成方法

[发明专利]一种钠离子电池正极材料及其制备方法和使用方法-CN201610061090.4有效
发明人： 徐守冬;陈良;赵翰庆;刘冬冬;张鼎;刘世斌;段东红 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2016-01-29 - 公布日： 2017-08-25 - 主分类号： H01M4/505 文献下载
摘要：本发明公开了一种钠离子电池正极材料及其制备方法和使用方法，属于电化学领域。所述材料的成分是层状镍锰酸钠，化学通式为NaxNi0.5+yMn0.5‑yO2，其中x取值在0.9~1.1之间，y取值在0~0.2之间。本发明将可溶性锰化合物和镍化合物的混合溶液通过草酸盐沉淀出来，并在水和乙醇的混合溶液中进行水热反应，最后经过热处理即得到层状镍锰酸钠产品。本发明解决了现有技术中存在的前驱体成分控制重现性差，产品结构和形貌不可控等问题，由于前驱体结构均一且化学计量比准确，乙醇/水热处理后结构进一步优化，最终可以得到显著优于传统方法的材料。
一种钠离子电池正极材料及其制备方法使用方法

[发明专利]一种铜氧化物/活性炭复合材料及其制备方法和应用-CN201610163308.7在审
发明人：赵翰庆;张鼎;李忠;徐守冬;王利芹;刘世斌 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2016-03-22 - 公布日： 2016-08-03 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种铜氧化物/活性炭复合材料及其制备方法和应用，属于纳米材料制备及锂离子电池领域。本发明将酸处理过的活性炭按一定比例加入硝酸铜的水溶液中，经过剧烈搅拌和蒸干，将所得混合物在保护性气氛下低温处理，最终合成铜氧化物/活性炭复合材料。本发明制备出的纳米级铜氧化物颗粒均匀的负载在活性炭的表面及孔道中，作为锂离子电池负极材料展现出优良的电化学性能，该方法合成工艺简单、易于大规模生产。
一种氧化物活性炭复合材料及其制备方法应用

[发明专利]一种米粒状α-三氧化二铁的制备方法和应用-CN201110128103.2无效
发明人：吴超;田雷雷;李佳;徐守冬;邱祥云;庄全超;蒋荣立;史月丽 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2011-05-09 - 公布日： 2011-11-30 - 主分类号： C01G49/06 文献下载
摘要：本发明公开一种米粒状α-三氧化二铁的制备方法和应用。其制备过程采用水热反应法，具体步骤如下：先采用机械搅拌将铁盐和表面活性剂均匀分散在去离子水中，得到混合溶液；将混合液置于反应釜中水热反应；最后对所得产物进行清洗并冷冻干燥，得到前驱体；再将前驱体于200～900℃下焙烧1～40h，冷至室温后研磨，得到红色米粒状三氧化二铁粉末材料。本发明的优点在于原料来源广泛，制备方法简单，操作方便，绿色无污染，所得的材料结构纯度高，形貌规则，粒径分布均匀，其作为锂离子电池负极材料时，首次可逆充放电容量可达1000mAh/g以上，并且具有较好的循环寿命。
一种米粒氧化制备方法应用

[发明专利]一种锂离子电池负极材料碳包覆三氧化二铁的制备方法-CN201110113247.0无效
发明人：吴超;田雷雷;李佳;徐守冬;邱祥云;庄全超;史月丽 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2011-04-26 - 公布日： 2011-10-05 - 主分类号： H01M4/1391 文献下载
摘要：本发明涉及一种锂离子电池负极材料的制备方法，特别是一种碳包覆三氧化二铁(Fe2O3@C)复合材料的制备方法。该方法包括：首先将铁盐和碳源均匀分散在去离子水中得到混合溶液；继而调节溶液的pH使铁盐水解；再将混合液置于反应釜中水热反应，并对所得产物进行清洗并冷冻干燥，得到碳前躯体包覆三氧化二铁复合材料；最后将其置于动态保护气氛下焙烧，得到黑色粉末状的Fe2O3@C复合材料。本发明的优点在于原料普通易得，成本低廉，制备过程简单安全，环境友好；所制备的Fe2O3@C复合材料具有优良的综合电化学性能，其用作锂离子电池电极材料时，可逆充放电容量可达1500mAh/g左右，并且具有较好的循环寿命。
一种锂离子电池负极材料碳包覆三氧化制备方法

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