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[发明专利]柔性且形状适形的绳状超级电容器-CN201780087514.7有效
发明人：阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2017-12-18 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： H01M12/00 文献下载
摘要：提供了一种绳状超级电容器，所述绳状超级电容器包括：(a)第一电极，其包括具有孔的第一导电多孔棒、以及存在于所述第一多孔棒的所述孔中的第一电极活性材料(例如活性炭或分离的石墨烯片)和第一电解质的第一混合物；(b)包封所述第一电极以形成隔膜保护的第一电极的多孔隔膜；(c)第二电极，其包括具有孔的第二导电多孔棒、以及存在于所述第二多孔棒的孔中的第二电极活性材料和第二电解质的第二混合物；其中所述隔膜保护的第一电极和第二电极组合以形成编带或捻纱；以及(d)卷绕或包封所述编带或纱线的保护护套。
柔性形状超级电容器

[发明专利]高度传导且取向的石墨烯膜及生产方法-CN201680070667.6有效
发明人：阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2016-11-22 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： C01B32/184 文献下载
摘要：一种用于生产高度取向的导体粘合的石墨烯片的高度传导膜的方法，该方法包括：(a)制备石墨烯分散体或氧化石墨烯(GO)凝胶；(b)在剪切应力下将该分散体或凝胶沉积到支承固体基底上以形成湿层；(c)干燥该湿层以形成具有取向的石墨烯片或GO分子的干燥层，其中平面间间距d002为0.4nm至1.2nm；(d)在从55C至3,200C的温度下热处理该干燥层持续所希望的一段时间以产生多孔石墨膜，该多孔石墨膜具有：孔和构成石墨烯片或具有小于0.4nm的平面间间距d002的石墨烯孔壁的3D网络；以及(e)用粘合这些构成石墨烯片或石墨烯孔壁的导体材料浸渍该多孔石墨膜以形成该传导膜。
高度传导取向石墨生产方法

[发明专利]有受保护的石墨碳阴极层的多价金属离子电池及制造方法-CN201880026847.3有效
发明人：阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2018-03-02 - 公布日： 2023-02-17 - 主分类号： H01G11/32 文献下载
摘要：提供一种多价金属离子电池，其包括阳极、阴极、以及电解质，所述电解质与所述阳极和所述阴极处于离子接触以负载所述阳极处的多价金属的可逆的沉积和溶解，所述多价金属选自Ni、Zn、Be、Mg、Ca、Ba、La、Ti、Ta、Zr、Nb、Mn、V、Co、Fe、Cd、Cr、Ga、In、或其组合，其中所述阳极含有作为阳极活性材料的所述多价金属或其合金，并且所述阴极包含涂覆有保护材料的石墨碳颗粒或纤维的阴极活性层。此种金属离子电池给予高能量密度、高功率密度以及长循环寿命。
保护石墨阴极金属离子电池制造方法

[发明专利]石墨烯-碳混杂泡沫-CN201680072981.8有效
发明人：阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2016-12-09 - 公布日： 2023-02-17 - 主分类号： B01J20/20 文献下载
摘要：提供了一种由多个孔和孔壁构成的一体式3D石墨烯‑碳混杂泡沫，其中这些孔壁含有通过碳材料化学结合的单层或少层石墨烯片、具有从1/100至1/2的碳材料与石墨烯重量比，其中这些少层石墨烯片具有2‑10个堆叠石墨烯平面层，这些石墨烯平面具有从0.3354nm至0.40nm的平面间间距d002，并且这些石墨烯片含有具有基本上零％非碳元素的原生石墨烯材料或具有按重量计0.01％至25％非碳元素的非原生石墨烯材料，其中所述非原生石墨烯选自氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、氟化石墨烯、氯化石墨烯、溴化石墨烯、碘化石墨烯、氢化石墨烯、氮化石墨烯、掺杂石墨烯、化学官能化石墨烯、或其组合。还提供了用于生产该混杂泡沫的方法、含有该混杂泡沫的产品、及其应用。
石墨混杂泡沫

[发明专利]结合腐殖酸的金属箔膜集流体以及含有其的电池和超级电容器-CN201780060219.2有效
发明人：阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2017-02-21 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： H01M4/66 文献下载
摘要：一种电池或超级电容器中的结合腐殖酸的金属箔集流体，所述集流体包括：(a)薄金属箔，所述薄金属箔具有两个相反但平行的主表面；和(b)腐殖酸(HA)或HA和石墨烯的混合物的薄膜，所述薄膜具有六方碳平面，其中HA或HA和石墨烯二者化学结合到所述两个主表面中的至少一个；其中所述薄膜具有从10nm至10μm的厚度、按重量计从0.01％至10％的氧含量、六方碳平面之间0.335至0.50nm的平面间间距、从1.3至2.2g/cm3的物理密度，所有六方碳平面取向为基本上相互平行并且平行于所述主表面，当在没有所述金属箔的情况下单独测量时，展现出大于500W/mK的热导率、和/或大于1,500S/cm的电导率。
结合腐殖金属箔膜集流体以及含有电池超级电容器

[发明专利]具有取向的石墨烯的铝二次电池阴极-CN201880022916.3有效
发明人：苏育升;阿茹娜·扎姆;贺慧;潘宝飞;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2018-03-01 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： H01M50/431 文献下载
摘要：提供了一种铝二次电池，所述铝二次电池包括阳极、阴极、电子地分离所述阳极和所述阴极的多孔隔膜、以及与所述阳极和所述阴极呈离子接触的电解质以支持在所述阳极处铝的可逆沉积和溶解，其中所述阳极包含铝金属或铝金属合金作为阳极活性材料，并且所述阴极包括对齐的石墨烯片的层，所述石墨烯片以这样的方式取向，即，使得所述层具有与所述电解质直接接触并面向所述隔膜的石墨烯边缘平面。这些对齐/取向的石墨烯片优选地通过粘合剂进行粘合，以增强结构完整性和循环稳定性。此种铝电池给予高的能量密度、高的功率密度以及长的循环寿命。
具有取向石墨二次电池阴极

[发明专利]制造有受保护的高容量阳极活性材料的锂二次电池的方法-CN201880017728.1有效
发明人：阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2018-02-01 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：提供了一种用于锂电池的阳极活性材料层。此层包含阳极活性材料的多种微粒，其中至少一种微粒由高容量阳极活性材料的一个或多个颗粒构成，所述颗粒被弹性体材料薄层包封，所述弹性体材料具有在室温下不小于10‑7S/cm(优选不小于10‑5S/cm)的锂离子电导率和从1nm至10μm的包封壳厚度，并且其中所述高容量阳极活性材料(例如Si、Ge、Sn、SnO2、Co3O4等)具有大于372mAh/g(石墨的理论锂储存极限)的锂储存比容量。
制造保护容量阳极活性材料二次电池方法

[发明专利]具有膨化的石墨基高容量阴极的铝二次电池及制造方法-CN201880024582.3有效
发明人：阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2018-02-01 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：提供了一种铝二次电池，所述铝二次电池包括阳极、阴极以及与所述阳极和所述阴极呈离子接触的电解质以支持在所述阳极处铝的可逆沉积和溶解，其中所述阳极包含铝金属或铝金属合金作为阳极活性材料，并且所述阴极包括膨化的石墨或碳材料的阴极活性层，所述膨化的石墨或碳材料具有孔径为从2nm至10μm(优选从2nm至20nm，更优选从2nm至10nm、并且最优选从2至5nm)的薄片间孔。此种铝电池给予高的能量密度、高的功率密度以及长的循环寿命。
具有膨化石墨容量阴极二次电池制造方法

[发明专利]具有可变形且导电准固体电极的形状适形的碱金属-硫电池-CN201880042679.7有效
发明人：阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2018-05-08 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： H01M50/491 文献下载
摘要：提供了一种碱金属‑硫电芯，所述碱金属‑硫电芯包括：(a)准固体阴极，所述准固体阴极含有按体积计约30％至约95％的阴极活性材料(含硫材料)、按体积计约5％至约40％的含有溶解在溶剂中的碱金属盐(但不含有溶解于所述溶剂中的离子传导聚合物)的第一电解质、和按体积计约0.01％至约30％的导电添加剂，其中所述含有导电长丝的导电添加剂形成电子传导通路的3D网络，由此使得所述准固体电极具有从约10‑6S/cm至约300S/cm的电导率；(b)阳极；以及(c)设置在所述阳极与所述准固体阴极之间的离子传导膜或多孔隔膜；其中所述准固体阴极具有从200μm至100cm的厚度和具有大于10mg/cm2的活性材料质量负载量的阴极活性材料。
具有变形导电固体电极形状碱金属电池

[发明专利]用于锂二次电池的混合固态电解质-CN201780086096.X有效
发明人：阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2017-12-12 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： H01M10/26 文献下载
摘要：提供了一种用于可再充电锂电池的固态电解质，所述固态电解质包含锂离子传导聚合物基质或粘合剂以及分散在所述聚合物基质或粘合剂中或通过所述聚合物基质或粘合剂化学结合的锂离子传导无机物质，其中所述锂离子传导无机物质选自钠传导物质或钠盐和锂传导物质或锂盐的混合物，所述锂传导物质或锂盐选自：Li2CO3、Li2O、Li2C2O4、LiOH、LiX、ROCO2Li、HCOLi、ROLi、(ROCO2Li)2、(CH2OCO2Li)2、Li2S、LixSOy、或其组合，其中X＝F、Cl、I、或Br，R＝烃基，x＝0‑1，y＝1‑4；并且其中所述聚合物基质或粘合剂的量是所述电解质组合物的按体积计从1％至99％。还提供了一种用于生产该固态电解质的方法和一种含有此种固态电解质的锂二次电池。
用于二次电池混合固态电解质

[发明专利]一种高性能、高耐磨的轮胎胎面胶及其制备方法-CN202210959499.3在审
发明人：高洪强;阿茹娜.扎姆;张博增;朱文翊;刘璇;马艺彬;金继长;李泽鑫 -专利权人：环球石墨烯（青岛）有限公司
申请日： 2022-08-11 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： C08L7/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种高性能、高耐磨的轮胎胎面胶及其制备方法，所述的轮胎胎面胶包括如下原料：天然橡胶、炭黑、白炭黑、石墨烯、纳米氧化铝、氧化锌、硬脂酸、硅烷偶联剂、防老剂、分散剂、促进剂、防焦剂和硫磺。本发明中纳米氧化铝与硅烷偶联剂进行化学反应，增强了其与橡胶的结合力，橡胶大分子链之间结合力增强，石墨烯为二维纳米碳材料，表面少量含氧基团在橡胶硫化反应中与橡胶大分子链结合，同样增强了橡胶大分子链之间的结合力，本发明的胎面胶通过各原料的协同作用，提高了胎面胶的耐磨性和物理性能，本发明的制备方法简单，适合大规模生产。
一种性能耐磨轮胎胎面胶及其制备方法

[发明专利]具有导电且可变形准固体聚合物电极的形状适形的碱金属电池-CN201880035241.6有效
发明人：阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2018-05-08 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： H01M4/02 文献下载
摘要：提供了一种制备碱金属电芯的方法，所述方法包括：(a)将一定量的活性材料、一定量的电解质、和导电添加剂合并以形成可变形且导电的电极材料，其中所述含有导电长丝的导电添加剂形成电子传导通路的3D网络，并且所述电解质含有溶解或分散在溶剂中的碱金属盐和离子传导聚合物；(b)将所述电极材料形成为准固体聚合物电极，其中所述形成包括将所述电极材料变形为电极形状而不中断所述电子传导通路的3D网络，由此使得所述电极保持不小于10‑6S/cm的电导率；(c)形成第二电极；并且(d)通过将所述准固体电极和所述第二电极组合形成碱金属电芯。所述第二电极也可以是准固体聚合物电极。
具有导电变形固体聚合物电极形状碱金属电池

[发明专利]形状适形的碱金属-硫电池-CN201880035240.1有效
发明人：阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2018-05-08 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： H01M50/409 文献下载
摘要：提供了一种碱金属‑硫电芯，所述碱金属‑硫电芯包括：(a)准固体阴极，所述准固体阴极含有按体积计约30％至约95％的阴极活性材料(含硫材料)、按体积计约5％至约40％的含有溶解在溶剂中的碱金属盐和溶解、分散在所述溶剂中或被所述溶剂浸渍的离子传导聚合物的第一电解质、和按体积计约0.01％至约30％的导电添加剂，其中所述含有导电长丝的导电添加剂形成电子传导通路的3D网络，由此使得所述准固体电极具有从约10‑6S/cm至约300S/cm的电导率；(b)阳极；以及(c)设置在所述阳极与所述准固体阴极之间的离子传导膜或多孔隔膜；其中所述准固体阴极具有从200μm至100cm的厚度和具有大于10mg/cm2的活性材料质量负载量的阴极活性材料。
形状碱金属电池

[发明专利]用于石墨烯生产的微波系统和方法-CN201780091060.0有效
发明人：林怡君;阿茹娜·扎姆;张博增 -专利权人：纳米技术仪器公司
申请日： 2017-06-09 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： B01J19/08 文献下载
摘要：提供了一种由可微波膨胀的未膨化石墨或石墨碳生产石墨烯的方法，所述方法包括：(a)将所述可微波膨胀的材料的粉末进料到非金属固体基底上，其中所述粉末呈具有第一带宽度和第一带厚度的带形状；(b)将所述带形状粉末移动到微波施加器室中，所述微波施加器室包括具有微波施加宽度(不小于所述第一带宽度)和微波穿透深度(不小于所述第一带厚度)的微波功率区，使得整个带形状粉末接收并吸收具有足够功率水平的微波功率持续足够长的时间，以膨化和分离所述粉末以生产石墨烯片；以及(c)将所述石墨烯片移出所述微波室，冷却所述石墨烯片，并将所述石墨烯片收集到收集容器中或用于后续使用。
用于石墨生产微波系统方法

[发明专利]用于碱金属电池的阳极的组合的石墨烯球和金属颗粒-CN202080093597.2在审
发明人：阿茹娜·扎姆;张颢薰;张博增 -专利权人：环球石墨烯集团公司
申请日： 2020-11-25 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：提供了一种用于锂电池或钠电池的阳极，该阳极包括多个多孔石墨烯球和多个锂吸引金属或钠吸引金属的颗粒或涂层，石墨烯球与金属的体积比为从5/95至95/5，其中多孔石墨烯球包括形成为具有从100nm至20μm的直径的球的多个石墨烯片材，以及具有基于总石墨烯球体积的从10％至99.9％的孔体积分数的孔或多个孔，并且其中具有从1nm至20μm的直径或厚度的锂吸引金属或钠吸引金属的颗粒或涂层选自Au、Ag、Mg、Zn、Ti、K、Al、Fe、Mn、Co、Ni、Sn、V、Cr，其合金或其组合。
用于碱金属电池阳极组合石墨金属颗粒