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[发明专利]一种木材菌丝共生材料制备碳骨架的方法及载硫储能应用-CN202111569872.6有效
发明人： 燕映霖;杨媛媛;刘璞方;景玮;赵颖娟;邹一鸣;杨蓉;钟黎声;许云华;樊潮江;张行盛;宋牧泽 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-12-21 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： H01M4/58 文献下载
摘要：本发明公开了一种木材菌丝共生材料制备碳骨架的方法及载硫储能应用，步骤包括：以负载营养液的木材作为基体接种菌种，培养一段时间，待木材基体长满菌丝后进行清洗、冷冻干燥、热压后置于氮气气氛炉中进行碳化，得到木材菌丝共生材料衍生的碳骨架；进一步通过旋转滴涂吸附高浓度八硫化锂溶液，作为锂硫电池自支撑正极片，与锂箔负极，聚丙烯隔膜及专用电解液装配软包锂硫电池。本发明利用菌丝填充改造木材定向有序孔道结构，成本低廉、制备简单，能有效提高载硫密度并改善电化学动力学性能，从而获得兼具高能量密度和功率密度的软包锂硫电池。
一种木材菌丝共生材料制备骨架方法载硫储能应用

[发明专利]一种自支撑正极的载硫木材基碳骨架的制作方法及其应用-CN202111498307.5有效
发明人： 燕映霖;刘璞方;景玮;杨蓉;钟黎声;邹一鸣;许云华;杨媛媛;樊潮江;张行盛;宋牧泽 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： H01M4/64 文献下载
摘要：本发明公开了一种自支撑正极的载硫木材基碳骨架的制作方法及其应用，木片经去木质素和再析出纤维素处理，经冷冻干燥、氮气气氛预碳化、砂纸打磨及超声清洗后，进行高温碳化，得到孔道修饰的木材基碳骨架；将其固定于旋转台上，定量滴加高浓度八硫化锂混合液后作为自支撑正极片，再以锂箔作为负极片，PP为隔膜，组装软包电池以实现载硫木材基碳骨架在锂硫电池自支撑正极中的应用。本发明所用原料成本低廉且易于定制大规格、便于加工组装等优点；在微观结构上具有纤维和管胞组成的低挠度定向天然孔道结构以及孔壁上供气体交换的微孔结构，有利于电解液浸润及离子传输；并在孔道内修饰纤维素网络，碳化后获得发达导电网络，提高载硫密度和储能密度。
一种支撑正极木材骨架制作方法及其应用

[发明专利]一种电化学法制备的石墨烯量子点溶液及方法-CN202110296659.6有效
发明人：杨蓉;杨云;孟庆龙;龚乐;黄勇;邹一鸣;燕映霖 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-03-19 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： C01B32/19 文献下载
摘要：本发明提供一种电化学法制备的石墨烯量子点溶液及方法，所述方法包含如下步骤：步骤1，将可膨胀石墨在700‑1100℃下，以膨胀率为40‑100g/ml的条件进行高温膨胀，得到膨胀石墨；步骤2，将膨胀石墨均匀分散在碱性溶液中，获得膨胀石墨分散液；步骤3，将膨胀石墨分散液在5‑20V下电解2‑8h，得到电解液，将电解液进行过滤，得到粗石墨烯量子点水溶液；步骤4，将粗石墨烯量子点水溶液用透析袋进行透析，得到石墨烯量子点溶液。本发明制备的石墨烯量子点溶液中的石墨烯量子点形貌比较均一，不易团聚，适合大规模制备。
一种电化学法制石墨量子溶液方法

[发明专利]一种自支撑电极及其制备方法及一种锂硫电池-CN202111605024.6有效
发明人：樊潮江;杨蓉;黄勇;燕映霖;冯祖飞;余炜;杨媛媛 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： H01M4/134 文献下载
摘要：本发明提供了一种自支撑电极及其制备方法及一种锂硫电池，自支撑电极的制备方法，包括以下步骤：使含过渡金属的微波吸收剂以及导电修饰物负载于生物质的表面；将处理后的生物质材料置于磁场以及微波场中，进行水热反应，得到基体电极；对得到的基体电极进行载硫处理，得到所述自支撑电极。该制备方法采用匀强磁场诱导辅助一步微波水热制备自支撑电极的方法，该方法与其他电极材料的制备相比，制备的电极材料避免了粘结剂和导电剂等的添加，简便高效、条件温和、成本低、节能环保且独立性强，可批量化生产。相比较于涂布电极，大大提高电极材料的硫的面载量。
一种支撑电极及其制备方法电池

[发明专利]菌丝基碳膜导电骨架的制备方法及应用及制备电池的方法-CN202111497869.8有效
发明人： 燕映霖;杨媛媛;赵颖娟;杨蓉;邹一鸣;钟黎声;许云华;刘璞方;景玮;樊潮江 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：本发明公开了菌丝基碳膜导电骨架的制备方法及应用及制备电池的方法，采用生物质菌丝为原料，通过机械粉碎、搅拌、超声辅助方法分散，抽滤成膜，再利用冷冻干燥方法制备菌丝纤维膜。将冻干的菌丝膜夹在两块石墨板间，置于管式炉中，以氮气作保护气，阶梯式加热得到菌丝基碳膜导电骨架，进一步通过旋转滴涂吸附高浓度八硫化锂溶液，作为锂硫电池自支撑正极材料。本发明中利用菌丝纤维相互交织，具有优异的吸附能力和较好的支撑性，有效提高自支撑正极片中活性物质负载密度和均匀性，测试电池性能具有较好的循环寿命和倍率性能。本发明所制备的自支撑正极片采用叠片式组装大尺寸电芯，有望用于高容量高功率商品软包锂硫电池中。
菌丝基碳膜导电骨架制备方法应用电池

[发明专利]锂硫电池自支撑电极MOFs/碳纸复合材料的制备方法及应用-CN202110193698.3有效
发明人：杨蓉;王雨萌;黄勇;李浩雲;王润润;邓七九;燕映霖 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-02-20 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： H01M4/62 文献下载
摘要：锂硫电池自支撑电极MOFs/碳纸复合材料的制备方法及应用，包括如下步骤：步骤1，将碳纸在去离子水、丙酮和异丙醇混合溶液中超声预处理，无水乙醇洗涤，真空干燥后得到预处理碳纸；步骤2，将步骤1中所得预处理CF浸入醋酸铜和HHTP的混合溶液中，水热法反应一段时间，将MOFs生长到预处理CF表面上；步骤3，用去离子水洗涤数次以除去未反应的金属离子和有机配体，冷冻干燥即得Cu3(HHTP)2/CF复合材料。本发明所得到的复合材料具有较高的结构稳定性和丰富的孔道结构，能有效减少MOFs的团聚现象，并提高硫正极的导电性，抑制穿梭效应，提高锂硫电池循环寿命；本发明制备方法简单，步骤较少，有利于降低成本。
电池支撑电极 mofs 复合材料制备方法应用

[发明专利]一种锂硫电池用自支撑结构的隔膜及其制备方法-CN202110328179.3有效
发明人：杨蓉;史紫阳;黄勇;樊潮江;董鑫;张行盛;邓七九;燕映霖 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-03-26 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： H01M50/414 文献下载
摘要：本发明提供一种锂硫电池用自支撑结构的隔膜及其制备方法，所述方法先将氧化石墨烯和聚丙烯腈均匀分散在有机溶剂中，得到纺丝液，将纺丝液通过静电纺丝得到PAN/GO纳米纤维丝；再将PAN/GO纳米纤维丝在0.3～0.7MPa的压力下进行预压定型，得到PAN/GO纳米纤维薄膜；最后将PAN/GO纳米纤维薄膜在2～10MPa的压力下进行常温二次压力处理，得到锂硫电池用自支撑结构的隔膜，通过两步压力处理后，使隔膜的孔隙分布更加均匀，厚度可控，隔膜浸润性和热稳定性提升，进而提升隔膜的离子传输性能，有利于增强锂硫电池的电化学性能和安全性能。
一种电池支撑结构隔膜及其制备方法

[发明专利]一种糖葫芦状MOFs纤维膜及其制备方法和应用-CN202210662558.0在审
发明人：杨蓉;杨云;李浩雲;黄勇;燕映霖 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2022-06-13 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： H01M50/409 文献下载
摘要：本发明一种糖葫芦状MOFs纤维膜及其制备方法和应用，所述方法先将乙酸锌和聚丙烯腈在N,N‑二甲基甲酰胺中配制成均相的纺丝液，之后将所述的纺丝液采用静电纺丝法进行处理，得到Zn(Ac)2@PAN纤维膜；然后将Zn(Ac)2@PAN纤维膜为前驱体和锌源，2‑甲基咪唑为有机配体，采用原位生长法将Zn(Ac)2@PAN纤维膜和2‑甲基咪唑制备成糖葫芦状MOFs纤维膜，保留了丰富的三维网状纤维结构，用作锂硫电池的隔膜时可以物理捕获可溶性多硫化物(LiPS)，均匀分布在纤维表面的ZIF‑8纳米颗粒，不仅可以通过化学键大大加强与LiPS的吸附作用，而且还可以促进LiPS的氧化还原动力学从而缓解穿梭效应。
一种糖葫芦 mofs 纤维及其制备方法应用

[发明专利]一种铁基生物质碳复合隔膜及其制备方法和基于其的锂硫电池-CN202210080962.7在审
发明人：杨蓉;孟庆龙;李明旭;黄勇;冯祖飞;余炜;燕映霖 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2022-01-24 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： H01M50/403 文献下载
摘要：本发明公开了一种铁基生物质碳复合隔膜及其制备方法和基于其的锂硫电池，属于锂硫电池技术领域，解决了现有的隔膜不能有效解决锂硫电池穿梭效应的技术问题。所述一种铁基生物质碳复合隔膜的制备方法用废弃桦木木屑作为生物质与以硝酸铁、硫酸铁、氯化铁其中之一为含铁试剂用涂覆法进行改性隔膜的制备，将生物质经酸洗，水洗去除杂质并干燥后与含铁试剂混合得到铁基生物质，经管式炉高温煅烧后得到铁基生物质碳。所述方法成本较低，操作简单，有利商业化生产。制备得到的铁基生物质碳复合隔膜对于锂硫电池中由于氧化还原反应所产生的多硫化物有一定的吸附作用，可以阻挡多硫化物的穿梭，进而抑制穿梭效应，可以有效地提升电池的循环性能和稳定性。
一种生物复合隔膜及其制备方法基于电池

[发明专利]一种利用头发基制备分级多孔碳材料的方法-CN201811209884.6有效
发明人：杨蓉;刘磊;刘珊;孟庆龙;刘瑞;惠鹏;陈利萍;马良森;燕映霖;许云华;沈洋;邹一鸣 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2018-10-17 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： C01B32/348 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用头发基制备分级多孔碳材料的方法，首先将头发清洗干净后干燥，然后在管式炉中进行低温预碳化，然后经活化造孔剂氢氧化钾活化处理，再在管式炉中进行高温碳化保温后得到分级多孔碳。本发明的方法所制备的碳材料具有分级多孔结构，由小于2nm的微孔和大于2nm、小于50nm的介孔组成，并且本发明方法操作方便、工艺简单、成本低廉，并且成功制得了高比表面积和孔体积的分级多孔碳。
一种利用头发制备分级多孔材料方法

[发明专利]一种原位硫、氮共掺杂生物质碳纳米片的制备方法-CN201811210945.0有效
发明人：杨蓉;甄强强;孟庆龙;李嘶晨;陈利萍;马良森;燕映霖;许云华;邹一鸣;邓七九 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2018-10-17 - 公布日： 2022-01-07 - 主分类号： C01B32/342 文献下载
摘要：本发明公开的一种原位硫、氮共掺杂生物质碳纳米片的制备方法，包括如下步骤：原料处理；在处理后的豆渣粉末中加入氮、硫源研磨混合，将混合产物放入反应器中在惰性气氛下煅烧，最后产品除杂。本发明制备方法简单，节约时间，原料来自广泛易得的生物质废弃物，相比较其它生物质源改性制备的碳材料其结构更好，呈碳纳米片层结构，运用于锂硫电池正极材料能够很大程度上提高电池的电化学性能；同时为该类生物质废弃物的高附加值产品的开发利用提供新方法。
一种原位掺杂生物纳米制备方法

[发明专利]一种镶嵌金属硫化物的空心碳壳及其制备方法和应用-CN202110914629.7在审
发明人：杨蓉;杨云;樊潮江;燕映霖;邹一鸣 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-08-10 - 公布日： 2021-12-17 - 主分类号： H01M4/58 文献下载
摘要：本发明公开了一种镶嵌金属硫化物的空心碳壳及其制备方法和应用，属于锂硫电池正极材料制备技术领域，以MOFs为前驱体，经过简单的硫化和热处理后，制备出一种镶嵌有极性金属硫化物的空心碳壳多面体材料。本发明的制备方法易于操作，所需仪器设备简单，采用了工艺成熟的沉淀法制备出形貌均一的ZIF‑67前驱体模板，同时采用简单的硫化工艺，在热处理的过程中由于不均匀的收缩能够形成空心结构。由于其可以对多硫化物产生化学吸附，故能够在一定程度上抑制充放电过程中的穿梭效应、减少活性物质硫的流失，并且其空心的结构可以缓冲硫在电化学反应过程中的体积变化，从而能够提升电池的电化学性能，能够应用于锂硫电池的正极硫载体。
一种镶嵌金属硫化物空心及其制备方法应用

[发明专利]一种炔基碳材料及其制备方法及复合电极-CN202110808975.7在审
发明人：杨蓉;樊潮江;黄勇;刘珊;燕映霖 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-07-16 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： C01B32/15 文献下载
摘要：本发明提供一种炔基碳材料及其制备方法及复合电极，包括如下步骤：将碳化钙和六卤苯与球磨珠混合，球磨珠与碳化钙和六卤苯总质量的质量比为(10～150)：1，在400～1000r/min球磨24h～48h，得到混合粉末；将混合粉末过筛、后处理，得到炔基碳材料，本发明通过机械球磨产生机械能和热诱导碳化钙和六卤苯发生多相化学反应，经过后处理获得高纯度的炔基碳材料，制备的炔基碳材料纯度和产率较高，具有良好的导电性和纳米级孔隙及适合金属离子传导的层间距，有利于锂离子的传输并缓冲电化学反应过程中的体积应变。
一种炔基碳材料及其制备方法复合电极

[发明专利]一种生物质炭中间层及其制备方法及应用-CN202110727885.5在审
发明人：杨蓉;孟庆龙;刘莹;李明旭;王润润;陈绍征;黄勇;燕映霖 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： C01B32/05 文献下载
摘要：本发明提供一种生物质炭中间层及其制备方法及应用，包括对纤维生物质材料进行预处理得到第一前驱体；将第一前驱体在保护气氛下进行煅烧、冷却得到生物质炭；将生物质炭经压片、裁剪，得到生物质炭中间层。本发明制备的中间层具有一维空心管结构可提供大量锂离子传输通道以及丰富的孔隙结构，从而可以更加有效地吸附多硫化物，极大地增加了锂硫电池的循环稳定性。同时作为生物质炭具有来源广泛，造价低廉等优势，可以大幅度节约生产成本，有利于工业化生产。
一种生物中间层及其制备方法应用

[发明专利]一种微爆法制备石墨烯量子点的方法-CN201811157734.5有效
发明人：杨蓉;刘瑞;徐东方;孟庆龙;刘磊;惠鹏;陈利萍;燕映霖;许云华;邹一鸣;邓七九 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2018-09-30 - 公布日： 2021-10-22 - 主分类号： C01B32/19 文献下载
摘要：本发明公开的一种微爆法制备石墨烯量子点的方法，首先对石墨进行高温煅烧使其内部形成裂缝，然后在反应釜中使过硫酸铵从石墨的外部和裂缝里对其共同作用，通过反应使石墨在断裂和分层过程中被爆碎形成石墨烯量子点。由于该方法是在石墨的外部与裂缝里边同时作用，石墨是由内外同时被氧化而微爆破碎，因此制得的石墨烯量子点形貌比较均一，而且产量很高，适合大规模制备。
一种法制石墨量子方法

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