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公开(公告)号：CN118458734A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410734000.8
申请日：2024-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学水资源国家工程研究中心有限公司 , 哈尔滨工业大学
IPC: C01B25/455 , C01B25/45 , H01M4/58 , H01M10/054
Abstract: 一种基于喷雾干燥的钠离子电池正极材料氟磷酸钒钠的制备方法，本发明涉及钠离子电池正极材料的制备方法，它是要解决钠离子电池正极材料氟磷酸钒钠的电子导电性差、氟损失的问题。本方法：将碳源、磷源、钠源、钒源加水溶解后用喷雾干燥机中进行干燥处理，得到前驱体粉末；再将前驱体粉末与氟源混合均匀后煅烧3～6h，得到钠离子电池正极材料氟磷酸钒钠。它是核壳结构的微米球状颗粒，粒径约8μm，球壳厚度约为200nm，在1C倍率下，其首次放电比容量为110.60mAh/g，在10C和30C倍率下，其放电比容量分别为97.90mAh/g以及74.70mAh/g。可用于钠离子电池领域。
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公开(公告)号：CN118472285B
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202410744968.9
申请日：2024-06-11
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 江苏源氢新能源科技股份有限公司
IPC: H01M4/88 , H01M8/1004
Abstract: 一种适配低湿低背压工况的膜电极的制备方法，它涉及燃料电池膜电极的制备方法，它是要解决现有的膜电极在低湿低背压工况下易失水、质子传导困难致性能快速下降的问题。本方法：一、制备氧硫共掺杂碳材料；二、制备烷基咪唑基质子型离子液体；三、配制保水层浆料；四、制备保水层；五、配制膜电极催化层浆料；六、制备膜电极。本发明的膜电极在背压为100kPa、相对低湿度为20％的H2/O2环境下的峰值功率密度最高能够达到1.44W/cm2，比传统膜电极提升了8.3％。通过电堆极化测试表明，发明的膜电极在0.65V时的电流密度达到1.65A/cm2，可比传统膜电极提升了16％，可用于质子交换膜燃料电池领域。
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公开(公告)号：CN116845253A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310769996.1
申请日：2023-06-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种质子交换膜燃料电池催化层三相界面的调控方法，它涉及质子交换膜燃料电池膜电极的制法。它是要解决现有的质子交换膜燃料电池催化层内部三相反应界面分布不均而影响电化学性能的技术问题。本方法：一、制备硫掺杂改性碳载体；二、制备Pt/C催化剂；三、配制膜电极浆料；四、制备膜电极。本发明通过碳载体硫掺杂改性提高载体的亲水性、分阶段调控浆料中溶剂配比以及控温工艺三种手段相结合的方式，定向调控ionomer在Pt表面的吸附状态，实现ionomer在催化剂上的定向吸附，改善质子交换膜燃料电池催化层内的Pt‑ionomer三相反应界面，提升催化层反应能力，降低催化剂使用量和成本，可用于质子交换膜燃料电池领域。
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公开(公告)号：CN116759593A
公开(公告)日：2023-09-15
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：CN105390666B
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201510979841.6
申请日：2015-12-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/139
Abstract: 本发明公开了一种锂离子正极材料合成过程中的混锂方法，其步骤如下：一、按照锂离子正极材料组成元素称取相应摩尔比的金属盐并混合，同时称取沉淀剂，不断搅拌至完全溶解在无水乙醇中，将溶液转入内衬中，然后置内衬于高压反应釜中，放入烘箱，温度设置为130~200℃，反应时间设置为8~24 h，待反应釜自然冷却至室温，过滤分离沉淀与滤液，将沉淀干燥得到前驱体；二、将步骤一得到的沉淀置入马弗炉中，置于空气气氛中，以1~5℃/min升温速率从室温升温至300~500℃，预烧3~8 h，然后以相同升温速率升温至700~900℃，烧结时间设置为6~15 h，得到锂离子正极材料。本发明的整个制备流程高效、环保、经济，工艺操作简单，适合工业化大规模生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104617306B
公开(公告)日：2017-04-05
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1~5 h，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：CN105390666A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201510979841.6
申请日：2015-12-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/139
CPC classification number: H01M4/139
Abstract: 本发明公开了一种锂离子正极材料合成过程中的混锂方法，其步骤如下：一、按照锂离子正极材料组成元素称取相应摩尔比的金属盐并混合，同时称取沉淀剂，不断搅拌至完全溶解在无水乙醇中，将溶液转入内衬中，然后置内衬于高压反应釜中，放入烘箱，温度设置为130~200℃，反应时间设置为8~24h，待反应釜自然冷却至室温，过滤分离沉淀与滤液，将沉淀干燥得到前驱体；二、将步骤一得到的沉淀置入马弗炉中，置于空气气氛中，以1~5℃/min升温速率从室温升温至300~500℃，预烧3~8h，然后以相同升温速率升温至700~900℃，烧结时间设置为6~15h，得到锂离子正极材料。本发明的整个制备流程高效、环保、经济，工艺操作简单，适合工业化大规模生产。
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公开(公告)号：CN103490059B
公开(公告)日：2016-01-27
申请号：CN201310469869.6
申请日：2013-10-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 多孔形貌高电压镍锰酸锂正极材料的制备方法，属于材料合成技术领域。所述方法如下：将锰盐在200~800℃下煅烧3~10 h，得到多孔的锰氧化物A；按摩尔比Li:Ni:Mn=1~1.1:0.5:1.5称取锂源、镍源和锰氧化物A，混合得到前驱体；将前驱体放入马弗炉空气气氛中，在300~500℃下预烧3~8 h，然后升温至700~1000℃煅烧8~20 h，得到镍锰酸锂材料。本发明制备的镍锰酸锂材料颗粒为多孔结构，形貌可控。多孔的镍锰酸锂中的孔隙可缓冲由锂脱嵌引起的结构应力和体积变化，提高循环性能，并且缩短锂离子传输距离，增大电极和电解液的接触面积，提高倍率性能，从而具有优异的倍率性能和循环性能。
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公开(公告)号：CN105097292A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510504079.6
申请日：2015-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明公开了一种全固态非对称型超级电容器及其制备方法，所述电容器由正极、负极、隔膜、固态电解质和集流体构成，所述正极由氧化镍纳米片制成，负极由氧化铁纳米棒制成。所述电容器的制备方法步骤如下：一、利用沉淀法或水热法制备氢氧化镍和羟基氧化铁，使其生长在某种衬底上；二、再将长在衬底上的氢氧化镍和羟基氧化镍煅烧，得到氧化镍和氧化铁；三、将氧化镍和氧化铁分别浸入到电解液中；四、最后将两种材料用隔膜隔开，封装，放入烘箱干燥。本发明合成工艺简单，节约环保，价格低廉，产物形貌可控，在比电容、循环、能量密度和功率密度上也体现出了优越的性能。
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公开(公告)号：CN103367765B
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201310317023.0
申请日：2013-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/88
Abstract: 多层石墨的制备方法和应用该多层石墨制备锂空气电池阴极的方法，本发明涉及一种应用于锂空气电池阴极的石墨材料的制备方法。它要解决现有石墨材料的孔容积低和以石墨材料作为锂空气电池阴极的放电比容量低的问题。多层石墨制备：一、称取原料；二、浓硫酸与乙酸混合，加入高锰酸钾和石墨，抽滤后烘干，置于高温惰性气体保护下膨胀，得到膨胀石墨；三、膨胀石墨分散于无水乙醇中超声分散，得到多层石墨。本发明多层石墨的孔容积可达98%以上。制备电池阴极：将多层石墨与粘结剂搅拌成膏状，均匀涂在集流体上，经干燥后压制成型，得到锂空气电池阴极。制备得到的锂空气电池阴极材料的比容量超过6000mAh/g。
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