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公开(公告)号：CN117254042B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311334431.7
申请日：2023-10-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/88 , H01M4/92 , H01M8/1004
Abstract: 一种质子交换膜燃料电池无裂纹膜电极的制备方法，它涉及质子交换膜燃料电池膜电极的制备方法。它是要解决现有的直涂法制备质子交换膜燃料电池膜电极时催化层时存在的质子交换膜溶胀严重、催化层龟裂、三相反应界面数量少而影响电池性能及耐久性的技术问题。本方法：一、制备氧、氟双掺杂改性碳载体；二、制备高载量Pt/C催化剂；三、配置免消泡催化剂浆料；四、催化层的涂覆与干燥，得到质子交换膜燃料电池无裂纹催化层。本发明制备的催化层无龟裂且均匀、平整，在燃料电池中，催化层的峰值功率密度达到1.42W/cm2，在额定电压0.65V处，功率密度能够达到1.23W/cm2。可用于质子交换膜燃料电池领域。
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公开(公告)号：CN116759593B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202310706585.8
申请日：2023-06-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种Ru‑M双金属单原子催化剂及其制备方法和应用，它涉及电催化剂及其制备与应用。它是要解决现有的过渡金属单原子掺杂的M‑N‑C催化剂的氧还原性能比较差的技术问题。本发明的催化剂是：Ru和M两种金属的原子形成原子对并嵌入碳载体中形成的，其中Ru与M分别与4个N配位，且Ru与M共用两个N，表现为N桥接式的Ru＝2N＝M配位结构；其中M为Cr、Mn、Fe或Co。制法：一、制备Ru‑ZIF‑8前驱体；二、制备Ru与N共掺杂的多孔碳载体；三、制备Ru‑M双金属单原子催化剂。该催化剂可用于质子交换膜燃料电池和金属空气电池领域，特别是在质子交换膜燃料电池中其峰值功率密度突破1W/cm2。
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公开(公告)号：CN115881992A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211427184.0
申请日：2022-11-14
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 江苏源氢新能源科技股份有限公司
IPC: H01M4/92 , H01M4/88 , C25B11/089 , C25B11/065 , C25B1/04
Abstract: 一种微孔Zn‑NC碳载体担载的PtZnM多元合金催化剂及其制备方法与应用，属于电催化领域。通过在ZIF‑8中混合额外Zn源并碳化得到高Zn含量的氮掺杂石墨碳材料Zn‑NC，而后以其为载体利用水浸渍法将载体和氯铂酸及M盐在水溶液中浸渍，蒸干后得到混合粉末；最后将混合粉末退火，研磨后得到PtZnM@Zn‑NC多元合金催化剂。具有以下优点和有益效果：Zn‑NC载体可以作为平台，通过绿色温和的水浸渍法可控合成多种PtZnM多元合金催化剂；载体中丰富的Zn与氯铂酸形成Lewis酸碱对，有利于PtM多元纳米颗粒的均匀担载并形成金属载体强相互作用并进入PtM晶格中；Zn‑NC载体比表面积大、微孔多，有利于反应传质。与现有商业铂碳催化剂相比较，其催化活性和稳定性都得到较大提升。
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公开(公告)号：CN114875440B
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202210367427.X
申请日：2022-04-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C25B11/063 , C25B11/089 , C25B1/04
Abstract: 一种钛基梯度钌涂层阳极的制备方法及应用，它涉及钛基涂层阳极的制备方法和应用，它是要解决现有的钛阳极的制备方法成本高、污染环境的技术问题。本方法：一、对钛基体预处理；二、配制不同组分的涂层液；三、在钛基体表面制备具有催化活性的涂层。将该钛基梯度钌涂层阳极作为阳极，以钛片或钛网或者该钛基梯度钌涂层阳极作为阴极，以水、NaCl溶液、稀盐酸溶液或含有余氯的自来水为电解液，电解制备氧气、氢气、氯气及次氯酸。可用于电解领域。
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公开(公告)号：CN113725437B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202111013578.7
申请日：2021-08-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 一种氯化锰包覆石墨高倍率锂离子电池负极材料及其制备方法，属于电池材料合成技术制备领域，所述制备方法是在氯化锰材料管式炉惰性气体下热处理除水，再将石墨与氯化锰研磨处理，在管式炉惰性氛围下熔盐法热处理，得到一种氯化锰包覆石墨表面的掺杂石墨材料。本发明使用的材料极为普遍，工业成本价格低廉，对环境污染程度小，以低成本的方法制备了高倍率包覆石墨材料，具有很高的经济性和可行性。本发明采用不同比例氯化锰熔融法包覆渗透石墨表面，构建快速通电网络，增大了比容量、倍率性能与循环性能。此方法低成本，操作简单，条件温和，环境污染小，适合工业化生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115036477A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210626355.6
申请日：2022-06-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/58 , H01M4/62 , H01M10/054
Abstract: 一种过渡金属磷酸盐类钠离子电池正极材料及其制备方法与应用，属于电池材料合成与应用技术领域。本发明的目的是为了解决现有的钠离子电池，过渡金属磷酸盐正极材料低温性能不理想的问题，所述正极材料由基体过渡金属磷酸盐和其表面包覆导电层组成；所述过渡金属磷酸盐的化学通式为Na3M2(PO4)3OxF3‑2x，其中0≤x＜1.5，M＝V，Fe，Ti，Zr；所述表面包覆导电层主要组成为碳元素；所述方法具体为固相法和高温烧结技术结合合成过渡金属磷酸盐类钠离子电池正极材料并与以钛酸钠或钛酸为代表的氧化物型负极材料匹配成超低温工作的钠离子电池。制备方法操作简单、重现性好、制备的材料具有优异的低温性能，有望应用于大批量生产。
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公开(公告)号：CN114824547A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210483818.8
申请日：2022-05-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/54
Abstract: 一种钠离子电池磷酸盐电极材料的热修复再生方法，属于电池材料回收再利用技术领域。其技术路线如下：(1)拆解失效电池，得到磷酸盐电极片；(2)破碎电极片，得到粉体原料和集流体碎块的混合物；(3)分离并收集粉体原料；(4)混合粉体原料并控制粒度；(5)高温预烧去除杂质；(6)加入钠源、碳源并混匀；(7)二次烧结以修复材料。本发明操作性强、适用于大批量原料、再生修复效果显著，修复后材料的克容量、工作电压、能量密度、循环寿命等电池储能性质均得到大幅度恢复，提高了回收利用失效电极材料的经济效益。本发明可在热修复电极材料的同时对材料进行二次改性，起到兼顾性能恢复和性能提升的统筹作用，进一步提高实用价值。
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公开(公告)号：CN112885610B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202110042928.6
申请日：2021-01-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种DSSC用新型光阳极及其制备方法，所述新型光阳极可以表示为Bi1‑xAxFe1‑yByO3/TiO2/FTO，其中：0≤x＜1，A＝La，Ce，Pr，Nd，0≤y＜1，B＝Al，Cr，Co，Ni。其制备方法如下：采用涂抹法制备TiO2/FTO光阳极基体，采用水热合成的方法制备Bi1‑xAxFe1‑yByO3粉体，在TiO2/FTO光阳极基体上采用涂抹法制备Bi1‑xAxFe1‑yByO3/TiO2/FTO光阳极。本发明采用TiO2光阳极和Bi1‑xAxFe1‑yByO3光阳极形成级联结构，利用Bi1‑xAxFe1‑yByO3对长波长太阳光的吸收TiO2对太阳光吸收的不足，同时两者之间的p‑n异质结界面可提高电子‑空穴的分离传输效率，减少载流子复合，提高DSSC光电转换效率。制备Bi1‑xAxFe1‑yByO3粉体时增加一步急速冷却关键步骤可以减少杂相的生成。本发明工艺简单、制备成本低，性能提升明显可靠。
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公开(公告)号：CN113725437A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202111013578.7
申请日：2021-08-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/587 , H01M10/0525
Abstract: 一种氯化锰包覆石墨高倍率锂离子电池负极材料及其制备方法，属于电池材料合成技术制备领域，所述制备方法是在氯化锰材料管式炉惰性气体下热处理除水，再将石墨与氯化锰研磨处理，在管式炉惰性氛围下熔盐法热处理，得到一种氯化锰包覆石墨表面的掺杂石墨材料。本发明使用的材料极为普遍，工业成本价格低廉，对环境污染程度小，以低成本的方法制备了高倍率包覆石墨材料，具有很高的经济性和可行性。本发明采用不同比例氯化锰熔融法包覆渗透石墨表面，构建快速通电网络，增大了比容量、倍率性能与循环性能。此方法低成本，操作简单，条件温和，环境污染小，适合工业化生产。
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公开(公告)号：CN113443653A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110725471.9
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种锂二锰氧三正极材料的球磨‑热处理活化方法，属于材料合成领域。该方法首先使用固相法制备Li2MnO3材料，然后将Li2MnO3和尖晶石锰酸锂型材料于球磨罐中球磨，使Li2MnO3转变为岩盐结构的无序材料，再将球磨活化后的样品放入马弗炉中，在一定温度下热处理一段时间调控材料的无序度与结晶度，得到球磨‑热处理活化后具有高循环稳定性和高放电比容量的无序材料。本发明通过将Li2MnO3与尖晶石锰酸锂型材料复合球磨及热处理，通过结构转变和结晶度、无序度的调控实现对低电化学活性Li2MnO3材料的活化，明显提高材料的放电容量，充分发挥放电潜力。Li2MnO3材料在球磨活化‑热处理后放电容量可达280mAh/g；而且本发明中针对Li2MnO3的活化方法简单易行，效果明显，成本低廉，且适合大规模生产。
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