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公开(公告)号：CN109659151A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201910042752.7
申请日：2019-01-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种通过调控木质素分子量制备不同碳基超级电容器用电极材料的方法，包括如下步骤：(1)将含木质素的碱溶液进行层级超滤，依次得到截留液A，截留液B和滤出液C，再分别用酸调节使其沉淀得到木质素A1，B1和C1，所述木质素A1的分子量不低于25000，木质素C1的分子量不高于12000，木质素B1的分子量介于A1和C1之间；(2)A1和C1分别与碱混合，冷冻干燥后分步碳化即得不同碳基材料A2和C2。该方法处理所得不同分子量的木质素，分子量分布窄而均一，可分别作为碳前驱体转化为不同类型的碳基材料。
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公开(公告)号：CN109354005A
公开(公告)日：2019-02-19
申请号：CN201811364106.4
申请日：2018-11-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种利用浑浊红球菌自修饰制备的多孔碳材料及其制备方法和应用。通过改变培养基的成分调控浑浊红球菌(Rhodococcus opacus PD630，保藏编号DSMZ No.44193)自身积累PHA，直接采用离心收集的菌体进行碳化无需任何活化步骤制备分级多孔碳材料。本发明的细菌自修饰衍生多孔碳材料具有丰富孔隙结构。将其用作超级电容器电极材料，在电流密度为0.5A/g时，其比容达256F/g；电流密度增大到20A/g时，其比容保持为206F/g，显示了良好的电容量和优异的倍率性能。本制备方法具有新颖、操作简单、制备成本低等优点，制备的材料具有分级孔径、比表面积大、导电性好、电化学性能优异的特点，是一种理想的超级电容器或电池用电极材料。
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公开(公告)号：CN112076763B
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202010811529.7
申请日：2020-08-13
Applicant: 中南大学
IPC: B01J27/043 , B01J35/10 , C25B11/091 , C25B1/04
Abstract: 本发明公开了一种Ni/Ni3S2纳米簇‑石墨烯复合材料及其制备方法以及在电催化析氧中的应用。通过改变培养基的成分调控细菌(Pandoraea sp.B‑6，保藏编号CGMCC No.4239)在细胞膜上积累CdS纳米颗粒，以此为载体利用静电吸附依次负载氧化石墨烯(GO)和Ni2+以形成复合前体，随后通过一步热解制备得到催化剂，该制备方法简单方便、安全、廉价易于控制。该材料拥有出色的OER催化活性，反应能垒低，具有较多的活性位点，拥有较高的电化学活性表面积，优势的电导率提高了电子转移效率，并且能在长时间的催化过程中保持高催化性能和高稳定性，能够代替贵金属促进碱性介质中电解水体系的发展。
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公开(公告)号：CN109019558B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN201811041473.0
申请日：2018-09-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种利用细菌自修饰制备的多孔碳材料及其制备方法和应用。通过改变培养基的氮含量调控细菌(Cupriavidus basilensis B‑8，保藏编号CGMCC No.4240)自身积累PHA，直接采用离心收集的菌体进行碳化无需任何活化步骤制备分级多孔碳材料。本发明的细菌自修饰衍生多孔碳材料具有微孔和介孔双重分级结构。将其用作超级电容器电极材料，在电流密度为1A/g时，其比容达335F/g；电流密度增大到20A/g时，其比容保持为286F/g，显示了良好的电容量和优异的倍率性能。本制备方法具有新颖、操作简单、制备成本低等优点，制备的材料具有分级孔径、比表面积大、导电性好、电化学性能优异的特点，是一种理想的超级电容器或电池用电极材料。
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公开(公告)号：CN109637831A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201910042762.0
申请日：2019-01-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种超级电容器用氮磷共掺杂多孔碳片的制备方法，包括如下步骤：(1)一次碳化：将碱木质素，植酸和尿素(或三聚氰胺)混合，经交联聚合后进行一次碳化反应；(2)二次碳化：将一次碳化产物与碱混合后进行二次碳化反应即得氮磷共掺杂多孔碳片。该方法以碱木质素为三维骨架，尿素(或三聚氰胺)和植酸结合形成二维片状结构经碳化得到一种二维三维结构共存的碳材料，表现出优异的电化学性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109019558A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811041473.0
申请日：2018-09-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种利用细菌自修饰制备的多孔碳材料及其制备方法和应用。通过改变培养基的氮含量调控细菌(Cupriavidus basilensis B‑8，保藏编号CGMCC No.4240)自身积累PHA，直接采用离心收集的菌体进行碳化无需任何活化步骤制备分级多孔碳材料。本发明的细菌自修饰衍生多孔碳材料具有微孔和介孔双重分级结构。将其用作超级电容器电极材料，在电流密度为1A/g时，其比容达335F/g；电流密度增大到20A/g时，其比容保持为286F/g，显示了良好的电容量和优异的倍率性能。本制备方法具有新颖、操作简单、制备成本低等优点，制备的材料具有分级孔径、比表面积大、导电性好、电化学性能优异的特点，是一种理想的超级电容器或电池用电极材料。
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公开(公告)号：CN107523606A
公开(公告)日：2017-12-29
申请号：CN201710975708.2
申请日：2017-10-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种木质纤维素酶解产糖能力的预评估方法。木质纤维素的酶解产糖能力与其资源化潜力密切相关，但在实际应用和生产过程中酶解过程操作复杂、耗时长且酶价格高，若效果不理想，则极大浪费了人力物力，影响工艺效率。本发明分别测定木质纤维素中的木质素和纤维素的含量，采用糖化指数综合体现二者对酶解产糖能力的影响，并构建糖化指数-还原糖产量的二元关系模型，从而有效评估木质纤维素酶解产糖能力和资源化潜力。该方法操作简单，适应性广，可靠性强，具有较强的实际应用价值。
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公开(公告)号：CN107287251A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201710455558.2
申请日：2017-06-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种废弃生物质资源化方法，具体步骤如下：(1)废弃生物质碱法预处理，得到黑液和碱预处理渣；(2)黑液经一种木质素降解菌(Cupriavidus basilensis B-8，保藏编号CGMCC No.4240)作用后，可在其菌体内分离提纯获得聚羟基脂肪酸酯生物塑料；(3)碱处理渣同样经该木质素降解菌处理，使其中残留的木质素深度去除并转化为生物塑料；(4)碱-生物处理渣经酶解可得到高纯度糖，用作后续生物发酵原料。该方法可使废弃生物质的酶解产糖量提高约10倍，并可同时将残渣中和黑液中木质素成分转化为生物塑料，不仅解决了预处理黑液带来的环境污染问题，还显著提高了工艺的经济性，兼具处理时间短、操作简单、二次污染小、成本低廉等优点。
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公开(公告)号：CN109160505B
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN201811041475.X
申请日：2018-09-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种利用细菌活化废弃黑液制备多孔碳材料的方法及多孔碳材料的应用，属于碳材料制备技术领域，该方法以碱预处理后富含木质素的废弃黑液为碳源，将一种木质素降解菌(Cupriavidus basilensis B‑8，保藏编号CGMCC No.4240)作为生物改良剂在黑液中培养，将细菌活化的产物置于惰性气氛中碳化处理，获得碳化产物经净化处理，即为多孔碳材料。本发明所得细菌优化多孔碳的比表面积高，介于1397～2240m2/g之间。所得多孔碳作为超级电容器电极材料，在电流密度为0.5A/g时，其比容达330F/g；电流密度增大到20A/g时，其比容保持为265F/g，显示了很高的电荷容量和优良的速率性能。
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公开(公告)号：CN109659151B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201910042752.7
申请日：2019-01-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种通过调控木质素分子量制备不同碳基超级电容器用电极材料的方法，包括如下步骤：(1)将含木质素的碱溶液进行层级超滤，依次得到截留液A，截留液B和滤出液C，再分别用酸调节使其沉淀得到木质素A1，B1和C1，所述木质素A1的分子量不低于25000，木质素C1的分子量不高于12000，木质素B1的分子量介于A1和C1之间；(2)A1和C1分别与碱混合，冷冻干燥后分步碳化即得不同碳基材料A2和C2。该方法处理所得不同分子量的木质素，分子量分布窄而均一，可分别作为碳前驱体转化为不同类型的碳基材料。
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