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[发明专利]一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法-CN202010358597.2有效
发明人： 樊慧庆;任小虎;全琪峰;余佳文;王艺焜 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2020-04-29 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： H02N1/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种自储能可编织纳米发电机装置及制备方法，包括织物型单电极摩擦纳米发电机、纤维状非对称超级电容器和整流器。将串联的超级电容器纤维穿入TENG织物中，通过整流器将二者连接构成织物型自充电系统。本发明使用尼龙与氟化改性后的TENG织物构成单电极纳米发电机时，其输出性能十分优异，最大功率密度可达90mW·m‑2的。制备的非对称纤维状超级电容器，当充放电电流密度为0.01mA·cm‑1时，长度比电容为0.92mF·cm‑1，表现了良好的循环稳定性与机械稳定性。我们基于单电极TENG织物与纤维状非对称超级电容器构建了柔性可穿戴的自充电织物，能有效的收集人体运动能量为电子设备持续提供电能。
一种储能可编织纳米发电机装置制备方法

[发明专利]一种单原子铁分散于介孔碳宿主及碘复合正极的制备方法-CN202310187975.9在审
发明人： 樊慧庆;马龙涛;王维佳;杨雪娅;樊咏博 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-03-02 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H01M4/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种单原子铁分散于介孔碳宿主及碘复合正极的制备方法，通过化学合成、煅烧和熔融扩散三步反应，成功合成了单原子铁分散于有序介孔氮掺杂碳宿主及碘复合正极材料。单原子铁催化剂分散在有序介孔氮掺杂碳作为单质碘的“约束催化”宿主，可以有效地催化转化I2/I‑氧化还原反应以及限制聚碘化物中间产物的溶解。因此，高碘负载量下，使得水系锌‑碘电池具有高容量、优异倍率性能和超长循环稳定性。本发明开创了宿主材料的通用策略，该策略结合了重量轻、有效的物理化学约束和高催化活性，用于活性材料的转化，有力推动了水系锌‑碘电池的商业发展。
一种原子分散介孔碳宿主复合正极制备方法

[发明专利]一种三维自支撑无定形石墨氮化碳光催化剂及其制备方法-CN202310184551.7在审
发明人： 樊慧庆;王维佳;雷林;樊咏博 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-03-01 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： B01J27/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种三维自支撑无定形石墨氮化碳光催化剂及其制备方法，将三聚氰胺低温煅烧后，再与三聚氰酸混合在高压的水热条件反应；通过冷冻干燥保留密勒胺与三聚氰酸形成的三维结构，最后经过高温煅烧得到三维自支撑无定形石墨氮化碳。所述光催化剂的物相呈现无定形态，晶面内和分子层间的长程有序连接被破坏。微观形貌为多孔纳米片交错连接形成的三维空间结构，其大的比表面积增加了反应的活性位点，有效抑制了光生电子空穴对的复合，促进了载流子的分离。因此，本发明制备的石墨氮化碳(g‑C3N4)的结晶特点与形貌，与直接利用密勒胺煅烧的g‑C3N4相比，该3D SSD‑CN的物化特性、光电特性得到了优化，表现出显著增强的光催化产氢性能。
一种三维支撑无定形石墨氮化光催化剂及其制备方法

[发明专利]一种带状石墨氮化碳纳米片的制备方法-CN202110237676.2有效
发明人：王维佳;雷林;樊慧庆 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-03-04 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： B01J27/24 文献下载
摘要：一种带状石墨氮化碳纳米片的制备方法，以三聚氰胺作为前驱体，通过煅烧得到中间体蜜勒胺。对中间体蜜勒胺粉末纯化后分散在乙二醇中，加入硝酸搅拌，最终煅烧聚合得到高性能低聚合度带状石墨氮化碳。蜜勒胺经过硝酸处理，在更高的煅烧温度下通过末端氮原子连接成大分子链，最终通过层间堆叠形成g‑C3N4。乙二醇能较好的溶解蜜勒胺。硝酸能质子化蜜勒胺，使其末端带正电荷，最终得到的g‑C3N4聚合度可调控，优化能带结构及电荷传输，最终改善光催化性能。本发明制备的低聚合度多活性边的g‑C3N4具有更多的皱褶边缘、较好的光吸收和增强的光催化降解性能，且操作简单，能够大规模实际生产，并对进一步理解g‑C3N4聚合度和光催化性能的关系具有重要意义。
一种带状石墨氮化纳米制备方法

[发明专利]提高可见光利用率的红色超分子石墨相氮化碳光催化剂及制备方法-CN202211669989.6在审
发明人：王维佳;樊慧庆;陈永峰;雷林 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-12-25 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： B01J27/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种提高可见光利用率的红色超分子石墨相氮化碳光催化剂及制备方法，首先将三聚氰胺加入浓硝酸中质子化处理，过滤掉硝酸清洗得到三聚氰胺。取乙醇和去离子水以及三聚氰酸混合搅拌。接着将P‑MA加入到三聚氰酸溶液中，加硝酸。然后置于油浴锅中在80℃的温度下搅拌，再置于真空干燥箱干燥，得到粘性较大的黄色前驱体。最后，将前驱体置于坩埚中，放入马弗炉中煅烧使其发生相变，待其冷却到室温。即可得到超高吸光能力的ACCN。本发明通过对前驱体的修饰，与公开利用三聚氰胺和三聚氰酸形成超分子自组装的方法相比，该方法制备的光催化剂对可见光有更强的吸光能力，并且具有更高的析氢性能，使用的原料廉价易得，环境友好，能够大规模进行制备。
提高可见光利用率红色分子石墨氮化光催化剂制备方法

[发明专利]一种基于钒氧化物正极材料的锌离子电池ZIB的制备方法-CN202011194359.9有效
发明人： 樊慧庆;张明昌;潘倩;贾宇欣;张澳 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2020-10-30 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： H01M10/38 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于钒氧化物正极材料的锌离子电池ZIB的制备方法，首先将Zn(NO3)2·6H2O，葡萄糖和V2O5溶解在去离子水中、充分混合搅拌后转移至衬有特氟龙的高压釜中，在高温下进行反应。用去离子水离心并冷冻干燥，得到Zn插层的V10O24·12H2O(ZnVOH)。将得到的ZnVOH和超级炭黑、聚偏二氟乙烯混合后涂覆在碳纸上，进行真空干燥，作为电池的正极，将金属锌片、滤纸和Zn(CF3SO3)2溶液分别作为负极、隔膜和电解液，组装得到一个电池。本发明制备的ZIB的进行了电化学性能测试，在0.5A g‑1的电流密度下，能够提供571mAh g‑1的比容量，这是迄今为止钒氧化物系统中最高的。此外，对本发明制备的ZIB能够在2000次循环中实现89.1％的容量保持率。同时本方法操作简单、成本低廉。
一种基于氧化物正极材料离子电池 zib 制备方法

[发明专利]VO2-CN202211108540.2在审
发明人：王维佳;冯成;樊慧庆 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-09-13 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H01M4/485 文献下载
摘要：本发明涉及一种VO2·nH2O纳米片状材料及水系锌离子电池正极材料以及制备方法，VO2·nH2O纳米片通过水热方法一步合成，将其作为正极活性材料组装成水系锌离子电池，并测试电化学性能。二氧化钒材料具有较好的储锌性能，通过对其纳米片状形貌调控可以进一步有效提高比表面积，为氧化还原反应及电子、电荷传输提供更多的活性位点。因此以该VO2·nH2O纳米片作为正极活性材料的水系锌离子电池具有较高的倍率性能、容量保持率和循环寿命，本发明也为其他电池的电极材料提供新的借鉴。
vo base sub

[发明专利]一种以松木为控制剂高产率制备富缺陷石墨氮化碳光催化剂-CN202211341082.7在审
发明人： 樊慧庆;王维佳;雷林;樊咏博 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-10-30 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： B01J27/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种以松木为控制剂高产率制备富缺陷石墨氮化碳光催化剂，将一次煅烧的黄色石墨氮化碳粉末平置于坩埚中，上方放置泡沫镍，放置不同质量的松木块，整体二次煅烧获得富缺陷g‑C3N4(Cv‑g‑C3N4)。在升温的不同阶段，松木将释放出不同的气体穿过多孔的泡沫镍，从而实现对坩埚底部g‑C3N4的有效修饰。该获得的淡灰色Cv‑g‑C3N4表现出更小的微观形貌尺寸，更高的比表面积以暴露更多的催化活性位点，且随着松木使用量的增加，Cv‑g‑C3N4中碳氮缺陷逐渐增加，晶面内的重复排列及分子层的堆叠尺寸逐渐减少。最终该光催化剂表现出的光催化产氢性能比纯g‑C3N4高约20倍。与公开方法相比，该方法具有简单、占据空间小、经济且可大规模制备尺寸缺陷可控的产氢光催化剂。
一种松木控制高产制备缺陷石墨氮化光催化剂

[发明专利]AgNWs/g-C3-CN201911009489.8有效
发明人：王维佳;樊慧庆;于文杰;郑晓坤 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2019-10-23 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： B01J27/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种AgNWs/g‑C3N4光降解催化剂的制备方法，用于解决现有方法制备的Ag/g‑C3N4复合材料光降解性能差的技术问题。技术方案是采用多元醇法制备AgNWs，通过热聚合法制备g‑C3N4，然后通过自组装的方法制备出AgNWs/g‑C3N4两相复合异质结，AgNWs与g‑C3N4形成良好的接触。相对于背景技术方法，本发明通过自组装将AgNWs与热聚合法合成的g‑C3N4复合起来，使AgNWs与g‑C3N4形成良好的接触，提高了银粉与类石墨相氮化碳的界面结合。本发明制备的AgNWs/g‑C3N4光降解催化剂能在30min内实现对污染物罗丹明B的全部降解，光降解效率显著提高。
agnws base sub

[发明专利]碳布负载硼掺杂石墨相氮化碳柔性可回收光催化膜的制备方法-CN201911388126.X有效
发明人：王维佳;樊慧庆;雷林;王超 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2019-12-30 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： B01J27/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种碳布负载硼掺杂石墨相氮化碳柔性可回收光催化膜的制备方法，对碳布基底材料进行前处理，之后浸泡在硼酸和三聚氰胺的混合悬浮浆料中，取出后在烘箱中干燥，最后用三聚氰胺和硼酸的混合粉末覆盖，烧结后除去表面的较大的块状产物，即得到碳布负载硼掺杂石墨相氮化碳柔性可回收光催化膜。所述前驱体材料为三聚氰胺和硼酸，充分利用g‑C3N4易功能化和B原子易掺入的特性。本发明通过对其关键的前驱体材料的成分比例进行控制，与公开的在碳布上生长的光催化材料相比，该制备的BCN/CFc光催化剂具有较高的可回收性、一定的强度和柔韧性，同时具有超高的降解稳定性，能满足大规模实际生产。
负载掺杂石墨氮化柔性可回收光催化制备方法

[发明专利]一种具有高品质因数的低介复相微波介质陶瓷及制备方法-CN202210477074.9在审
发明人： 樊慧庆;张澳;王维佳;贾宇欣 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-05-02 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： C04B35/465 文献下载
摘要：本发明涉及一种具有高品质因数的低介复相微波介质陶瓷及制备方法，选用三方铁钛矿MgTi0.95Sn0.05O3陶瓷为基体，以具有相反谐振频率温度系数的正交钙钛矿Ca0.8Sr0.2TiO3陶瓷作第二相，通过传统固相反应法制备了一种新型的复相微波介质陶瓷。本发明中的陶瓷在1375～1450℃范围内烧结都能保持两相共存，且具有优良的微波介电性能。特别地，对于MgTi0.95Sn0.05O3‑xCa0.8Sr0.2TiO3陶瓷在1425℃烧结时，介电常数εr为20.4，品质因数Qf高达63,770GHz，且具有优异的温度稳定性，谐振频率温度系数τf仅仅‑1.8ppm/℃。它可以应用于介质谐振器、滤波器、多层陶瓷电容器等微波通讯器件领域。此外，本方法操作简单，产品可大量制备。
一种具有品质因数低介复相微波介质陶瓷制备方法

[发明专利]一种碳布/大面积二维石墨相氮化碳纳米片产氢光催化膜的制备方法-CN202110986894.6有效
发明人：王维佳;樊慧庆;雷林 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-08-26 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： B01J27/24 文献下载
摘要：本发明提供了一种碳布/大面积二维石墨相氮化碳纳米片产氢光催化膜的制备方法，解决现有方法中g‑C3N4复合薄膜光催化剂制备方法复杂，易出现颗粒聚集情况以及光催化剂较厚的技术问题。包括以下步骤：1)碳布预处理，1.1)将碳布浸泡在浓硝酸中24～48h后，取出干燥；1.2)将步骤1.1)干燥后的碳布置于体积分数为30～60％的乙醇溶液中超声，取出干燥；2)将步骤1)预处理后的碳布平铺在预先放置于坩埚中且上表面位于同一水平面的三聚氰胺粉末上，坩埚加盖后整体置于马弗炉中，以2～5℃/min的升温速率升温至520～580℃下保温2～4h，随后冷却至室温，得到碳布/大面积二维石墨相氮化碳纳米片产氢光催化膜。
一种大面积二维石墨氮化纳米片产氢光催化制备方法

[发明专利]磷掺杂五氧化二钒/七氧化三钒多孔纳米纤维及其制备方法和应用-CN202110532248.2有效
发明人：王维佳;樊慧庆;冯成;薛雨佳 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-05-17 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： H01M4/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种磷掺杂五氧化二钒/七氧化三钒多孔纳米纤维及其制备方法和应用，通过简单的静电纺丝法一步合成多孔纳米纤维，煅烧后组装电池并测试其作为锌离子电池正极材料的电化学性能。磷掺杂能够改变钒氧键周围电子分布，进而改善电导率；五氧化二钒/七氧化三钒复合材料能够增强结构的稳定性；多孔纳米纤维能够增加电极材料和电解液接触的比表面积。本发明通过控制磷酸与乙酰丙酮氧钒的比例，可以获得不同电化学性能的磷掺杂五氧化二钒/七氧化三钒多孔纳米纤维材料。与公开的锌离子电池电极材料相比，首次将磷酸作为磷源，与五氧化二钒/七氧化三钒复合材料掺杂进行改性，并构建多孔纤维结构，为其它锌离子电池电极材料的制备提供了参考。
掺杂氧化多孔纳米纤维及其制备方法应用

[发明专利]一种表面附着BASE薄膜的多孔合金电极制备方法-CN202110280672.2有效
发明人： 樊慧庆;朱树文;张澳;常鑫业;王维佳;张明昌 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： H01L35/02 文献下载
摘要：本发明提供一种表面附着BASE薄膜的多孔合金电极制备方法，解决现有可行的表面薄膜制备方法中电泳沉积法所存在的两相结合力和电解质松散、开裂问题。该制备方法包括：1)制粉，2)配制悬浮液，3)沉积，4)后处理。本发明使用以Li+稳定的β″‑Al2O3粉体为溶质，异丙醇为溶剂，三乙醇胺和聚丙烯酸为分散剂和粘结剂制成电泳悬浮液，以多孔合金片为电极，电泳沉积后，覆粉烧结制得表面附着BASE薄膜的多孔合金电极。
一种表面附着 base 薄膜多孔合金电极制备方法

[发明专利]AMTEC耐高温TiN/Mo电极的制备方法-CN202110247961.2有效
发明人： 樊慧庆;张澳;朱树文;常鑫业;王维佳;张明昌 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-03-06 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： H01L35/34 文献下载
摘要：本发明提供一种AMTEC耐高温TiN/Mo电极的制备方法，解决现有TiN/Mo电极制备方法工艺复杂、周期长、成本高、以及实用性差的问题。包括以下步骤：1)制备TiN/Mo混合粉末；2)制备TiN/Mo浆料；3)涂刷；4)热处理。本发明方法直接以微米级的TiN粉末和Mo粉末为原料，湿法球磨制备均匀的混合粉体，工艺简单，效率高，有效地缩短了制备的周期；以松油醇和乙基纤维素体系制备浆料，并在浆料中加入β"‑Al2O3粉末，涂刷在基底上，成本低；涂刷法可以实现大批量涂覆材料的制备，且本发明方法制备的TiN/Mo电极具有良好的高温稳定性，在830℃高温处理3天后显微结构和X射线衍射特征峰均没有明显变化，实用性好。
amtec 耐高温 tin mo 电极制备方法

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