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公开(公告)号：CN117254042A
公开(公告)日：2023-12-19
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：CN114875440A
公开(公告)日：2022-08-09
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：CN110013881B
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN201910365277.7
申请日：2019-04-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B01J31/28
Abstract: 本发明公开了一种原子级分散的金属与氮共掺杂碳基氧还原反应催化剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、将过渡金属盐溶解到溶剂中，得到溶液A；步骤二、将氮掺杂碳材料加入到溶液A中，得到溶液B；步骤三、将溶液B室温下超声、搅拌处理，使金属离子充分吸附到碳材料微孔内；步骤四、离心收集吸附有金属离子的氮掺杂碳材料，真空干燥后得到前驱体C；步骤五、将前驱体C在惰性气氛中进行热活化，得到高性能M‑N‑C催化剂。本发明的制备方法有效提高了原子级分散的活性位点的密度进而提高催化剂活性，能够制备具有原子级分散的、高活性位点密度的M‑N‑C催化剂，而且简单可行的优点易于实现大规模商业化应用。
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公开(公告)号：CN108242564A
公开(公告)日：2018-07-03
申请号：CN201810068961.4
申请日：2018-01-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M10/0565 , H01M4/131 , H01M4/133 , H01M10/0525 , H01M10/058
CPC classification number: H01M10/0565 , H01M4/131 , H01M4/133 , H01M10/0525 , H01M10/058 , H01M2220/20
Abstract: 本发明公开了一种全固态锂离子电池及其制备方法，所述全固态锂离子电池以富锂锰基材料、锰酸锂、镍锰酸锂等中的一种作为正极，钛酸锂、石墨、-FeOOH、-MnOOH等中的一种作为负极，聚丙烯酸酯作为固体电解质。本发明以紫外固化法制备聚丙烯酸酯，聚丙烯酸酯具有良好的机械性能、柔韧性和较高的离子电导率，成膜效果较好，能够获得相容性良好的电极电解质界面，且聚丙烯酸酯对锂稳定性强，热力学稳定性高，将其作为电解质，具有良好的柔性和热稳定性，较高的离子电导率。本发明用固体聚合物电解质代替传统的液态电解质，提高了电池的安全性能，同时将镍锰酸锂、钛酸锂和聚丙烯酸酯很好的结合起来，从而使锂离子电池的性能更加优越。
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公开(公告)号：CN104549407B
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201510055169.1
申请日：2015-02-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种铂基/氮掺杂碳量子点‑碳纳米管催化剂的制备方法，步骤如下：一、称取一定量的碳源和去离子水混合，超声分散1~3 h；二、称取一定量的碳纳米管并与碳源的溶液混合，得混合物A；三、将混合物A置于反应釜中，在140~180℃条件下加热1~12 h，冷却后，去离子水洗涤过滤，真空干燥得到材料B；四、将材料B作为载体，用微波辅助乙二醇还原法制备铂基催化剂，得到铂基/氮掺杂碳量子点‑碳纳米管催化剂。本发明通过将氮掺杂碳量子点修饰未处理的碳纳米管，并与其复合，提高了铂粒子在该复合载体的分散性，从而提升了催化剂的活性。本制备方法简单可行，较大程度提升了铂基催化剂的活性，有望商业化应用。
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公开(公告)号：CN105489881A
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201610017264.7
申请日：2016-01-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/505 , H01M4/525 , H01M4/131 , H01M10/0525
CPC classification number: H01M4/505 , H01M4/131 , H01M4/525 , H01M10/0525 , H01M2004/028
Abstract: 本发明公开了一种提高锂离子电池三元镍钴锰正极材料振实密度的方法，其步骤为：一、筛分大中小三种粒径三元材料前驱体NixCoyMnz(OH)2；二、将步骤一筛分好的三元材料前驱体分别与锂盐进行球磨湿混焙烧，得到大中小三种粒径的三元镍钴锰正极材料；三、将步骤二得到的大粒径三元镍钴锰正极材料与中粒径和/或小粒径三元镍钴锰正极材料混合后进行二次低温焙烧，得到高振实密度三元镍钴锰正极材料。本发明可提高锂离子电池三元镍钴锰正极材料的振实密度和体积比能量，在保证材料在循环过程中稳定性基础上，提高材料克容量，改善倍率性能。
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公开(公告)号：CN104617306A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510022539.1
申请日：2015-01-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池铂基催化剂载体及其制备方法。所述铂基催化剂载体为g-C3N4纳米片/类石墨烯碳复合材料，其制备方法如下：一、称取g-C3N4前驱体和无机盐，混合均匀得到混合物A；二、将混合物A半密封放入管式炉氮气气氛中，升温至500~700℃并保持1~5h，得到材料B；三、将材料B研磨后用超纯水洗涤过滤，真空干燥得到块状g-C3N4材料C；四、将g-C3N4材料加入到浓酸中，超声搅拌后用超纯水洗涤至pH呈中性，离心干燥得到g-C3N4纳米片；五、称取g-C3N4纳米片与类石墨烯碳加入醇溶液中，超声分散，抽滤并冷冻干燥得到复合材料。本制备方法简单可行，有望降低铂基催化剂贵金属载量，从而降低燃料电池生产成本。
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公开(公告)号：CN104157831A
公开(公告)日：2014-11-19
申请号：CN201410409800.9
申请日：2014-08-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/131 , H01M4/1391
Abstract: 一种核壳结构的尖晶石镍锰酸锂、层状富锂锰基复合正极材料及其制备方法，属于材料合成技术领域。本发明制备的锂离子复合正极材料以层状富锂锰基Li[Lia(NixCoyMnz)1-a]O2为内核材料，以尖晶石镍锰酸锂LiNi0.5Mn1.5O4为壳层材料；采用共沉淀的方法获得核壳前驱体，利用核壳前驱体与锂源进行均匀混合、煅烧，得到核壳结构的尖晶石镍锰酸锂、层状富锂锰基复合正极材料。本发明分别以层状富锂锰基与尖晶石镍锰酸锂为内核与壳层材料，可在不牺牲材料克容量的前提下，提高材料结构稳定性，改善材料循环、倍率与安全性能，实现了内核材料与壳层材料的功能复合与互补，解决了大容量与高安全性不可兼得的难题。本发明工艺简单、性能提升明显可靠。
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