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公开(公告)号：CN105958131A
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201610459201.7
申请日：2016-06-20
Applicant: 南开大学
CPC classification number: H01M10/36 , H01M4/362 , H01M4/48 , H01M4/50 , H01M4/583 , H01M10/38 , H01M2220/20 , H01M2220/30
Abstract: 一种长寿命高能量密度可充水系锌离子电池，由正极壳、弹片、垫片、正极活性物质、隔膜、负极活性物质和负极壳组成并依次组成叠层结构，正极活性物质为阳离子缺陷型ZnMnxO4/C纳米复合材料，负极为锌箔或球形锌粉，隔膜为聚乙烯无纺布或滤纸，电解液为三氟甲烷磺酸锌水溶液。本发明的优点是，ZnMnxO4/导电碳复合电极材料制备工艺简单易行，合成的ZnMnxO4纳米晶均匀嵌在导电碳中；电解液可实现Zn沉积/析出库仑效率约100％和宽的电化学窗口0‑2.5V vs.Zn2+/Zn；将正极活性物质和新型电解液应用于水系锌离子电池中，展现了良好的电化学性能，具备活性物质高的可逆储锌容量和优异的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN104393353B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410708062.8
申请日：2014-11-28
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种高倍率和长寿命的可充室温钠电池的制备方法，由二硫化铁微球作为正极材料，钠片作为负极，隔膜为聚乙烯、聚丙烯和聚乙烯构成的三层膜或玻璃纤维纸，电解液为含钠盐的醚类电解液；正极片涂布所用的导电剂为乙炔黑、Super P、KS?6、碳纳米管、石墨烯、石油焦等一种或几种进行混合而成；粘结剂为聚偏二氟乙烯或羧甲基纤维素钠；溶剂为N?甲基吡咯烷酮或水；集流体为泡沫镍、铜片、泡沫铜或铝片。本发明的优点是：二硫化铁微球制备简便，纯度高。同时因其微纳结构的形貌优势具有较高的比容量、循环稳定性和出色的倍率性能。因此二硫化铁/钠二次电池有望实现商业化生产，成为下一代大规模储能电池。
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公开(公告)号：CN105498823A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201610105568.9
申请日：2016-02-26
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种氮掺杂多孔碳负载钴催化剂的制备方法，将N,N-双水杨醛乙二胺合钴(II)或二(3-甲氧基水杨醛)缩乙二胺氯化钴加入坩埚内，然后放入管式炉中，氢氩混合气氛围下，加热升温至400-900℃煅烧1-10h；冷却至室温，制得氮掺杂多孔碳负载钴催化剂，所制备的氮掺杂多孔碳负载钴催化剂用于氨硼烷水解脱氢。本发明的优点：该催化剂采用一步热解合成法，方法简单，钴负载量大大提高，有利于实现工业化生产；该催化剂用于催化氨硼烷水解放氢，最大的放氢速率达1383mL H2min-1gCo-1，活化能为31.0kJ/mol；尤其是钴纳米颗粒嵌入氮掺杂多孔碳后，循环稳定性大大增强。
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公开(公告)号：CN103816905B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201410106714.0
申请日：2014-03-21
Applicant: 南开大学
IPC: B01J23/75
Abstract: 一种碳纳米管负载纳米钴催化剂的制备方法，包括以下步骤：1）将钴盐溶于有机溶剂中，然后加入配体，得到混合液；2）将上述混合液转移至高压釜中，进行加热恒温反应，自然冷却至室温后，将生成的晶体或粉末，依次进行过滤、洗涤和真空干燥处理后，制得钴的金属有机骨架产物Co-MOF；3）将上述金属有机骨架产物Co-MOF在管式炉中进行煅烧，煅烧温度为400-1000℃，煅烧时间为100-180min，煅烧气氛为氩气，即可制得碳纳米管负载纳米钴催化剂。本发明的优点是：原料成本低廉且生产工艺简单，反应条件易于控制，不需要模板剂及表面活性剂，所得产品一致性好，环境友好，有利于碳纳米管负载纳米钴批量化生产和应用。
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公开(公告)号：CN103464784B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201310447723.1
申请日：2013-09-27
Applicant: 南开大学
IPC: B22F9/30
Abstract: 一种碳负载纳米镍的制备方法，步骤如下：1）将镍盐溶于有机溶剂中，然后加入有机配体，得到混合液；2）将上述混合液转移至高压釜中进行高温反应，得到含镍的有机框架化合物，自然冷却至室温后将其依次进行过滤、有机溶剂洗涤和真空干燥处理；3）将上述样品置于管式炉中，在惰性气中进行高温煅烧，即可制得碳负载纳米镍成品。本发明的优点是：该制备方法生产工艺简单、反应条件易于控制且原料成本低廉，制备过程中不需要模板剂及表面活性剂，所得产品一致性好且无环境污染，有利于碳负载纳米镍的批量化生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103144393B
公开(公告)日：2015-06-17
申请号：CN201310113508.8
申请日：2013-04-02
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种三明治结构硅基薄膜材料，由金属层、硅层和金属层构成叠层三明治结构，金属层薄膜的厚度为20-100nm、Si层薄膜的厚度为60nm-9.8 μm；其制备方法是：采用金属层的金属靶、Si层的硅靶、金属层的金属靶交替溅射工艺，在基底上先制备金属导电附着层薄膜，然后制备硅薄膜，最后在硅薄膜表面覆盖金属薄层，形成三明治结构。本发明的优点是：三明治结构硅基薄膜用作锂电池负极材料，有效抑制了硅基材料在锂离子脱/嵌过程中较大的体积变化，具有较高的能量密度、循环稳定性和倍率性能；该方法工艺简单，成本较低，有望应用于高能、高功率的薄膜电池中。
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公开(公告)号：CN103346304B
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201310254088.5
申请日：2013-06-25
Applicant: 南开大学
IPC: H01M4/38 , H01M4/62 , H01M10/058
Abstract: 一种用于锂二次电池负极的锡碳复合材料，由超小粒径的锡纳米颗粒均匀地分散、嵌在三维多孔碳载体材料内部并形成三维多孔结构，其制备方法是：利用高温热解锡的配合物，将超小粒径的锡纳米颗粒均匀地分散、嵌在三维多孔碳载体材料内部，保持锡的高比容量特性，同时有效控制整体电极的体积膨胀，防止颗粒的团聚现象，提高其循环稳定性；可用于制备锂离子电池。本发明的优点是：该复合材料的超小的粒径以及三维多孔结构有利于离子的快速传输，从而提高锂二次电池负极材料的功率密度，具有良好的循环稳定性和倍率性能；其制备过程易于控制、操作简单，便于实现工业化大规模生产，有望应用于下一代高能、高功率、环境友好的储能电池中。
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公开(公告)号：CN103000879A
公开(公告)日：2013-03-27
申请号：CN201210555361.3
申请日：2012-12-19
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧的制备方法，将锰盐溶液与草酸或草酸铵溶液混合并搅拌反应，分离沉淀并干燥，即得到一维结构的草酸锰微米棒；将上述草酸锰微米棒在空气或氧气存在下高温焙烧，然后与锂源和镍源混合均匀，最后将所得混合物高温焙烧，制备具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧。本发明的优点是：具有一维多孔结构的尖晶石型锂镍锰氧由于具有较小的内部颗粒组成和较大的比表面积，使其表现出优异的大电流放电性能，并且其内部独特的微观结构提高了材料对脱嵌锂过程中的体积变化忍耐程度，有效提高了材料的循环稳定性，是一种理想的电极材料；该制备方法工艺简单、易于实施，有利于推广应用。
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公开(公告)号：CN102173385B
公开(公告)日：2012-11-14
申请号：CN201110024651.0
申请日：2011-01-21
Applicant: 南开大学
IPC: C01B6/13 , B01J23/755
Abstract: 一种用氨基络合物合成高容量固态储氢材料氨硼烷的方法，以硼氢化物为硼源、氨基络合物为氨源，由氨基络合物和硼氢化物反应制得，所述硼氢化物为硼氢化钠，氨基络合物为粉末状氯化六氨合镍，硼氢化钠与氯化六氨合镍的摩尔比为1：0.1~1。本发明的优点是：NaBH4为硼源、氨基络合物为氨源制备高储氢容量的氨硼烷，与已报道氨硼烷的制备方法相比，该方法拓宽了氨硼烷的原料范围，充分利用了氨合物可逆储氨的优势，同时制备条件温和、操作简单、产物纯度较高（>99%）；所得到的金属Ni为非晶态的纳米颗粒（5-30nm），在催化氨硼烷水解放氢方面具有潜在的应用价值。
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公开(公告)号：CN102173385A
公开(公告)日：2011-09-07
申请号：CN201110024651.0
申请日：2011-01-21
Applicant: 南开大学
IPC: C01B6/13 , B01J23/755
Abstract: 一种用氨基络合物合成高容量固态储氢材料氨硼烷的方法，以硼氢化物为硼源、氨基络合物为氨源，由氨基络合物和硼氢化物反应制得，所述硼氢化物为硼氢化钠，氨基络合物为粉末状氯化六氨合镍，硼氢化钠与氯化六氨合镍的摩尔比为1：0.1~1。本发明的优点是：NaBH4为硼源、氨基络合物为氨源制备高储氢容量的氨硼烷，与已报道氨硼烷的制备方法相比，该方法拓宽了氨硼烷的原料范围，充分利用了氨合物可逆储氨的优势，同时制备条件温和、操作简单、产物纯度较高（>99%）；所得到的金属Ni为非晶态的纳米颗粒（5-30nm），在催化氨硼烷水解放氢方面具有潜在的应用价值。
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