含有负介电层的三明治结构复合材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116580965A

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310396141.9

    申请日:2023-04-10

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明聚合物基电容器技术领域,涉及复合材料的制备,涉及含有负介电层的三明治结构复合材料及其制备方法与应用。三明治结构为紧密贴合的三层层状结构,依次由第一正介电层、中间负介电层和第二正介电层构成,第一正介电层和第二正介电层的材质为聚偏氟乙烯和氮化硼的复合材料,中间负介电层为聚偏氟乙烯和多壁碳纳米管的复合材料,聚偏氟乙烯和氮化硼的复合材料中氮化硼的含量为5~25wt%,聚偏氟乙烯和多壁碳纳米管的复合材料中多壁碳纳米管的含量为2~40wt%。本发明提供的含有负介电层的三明治结构复合材料,能够在保持高能量密度的同时保持低介电损耗。

    一种棒状二硫化钼/二硫化镍锂氧气电池正极催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN116247229A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310119810.8

    申请日:2023-02-13

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种棒状二硫化钼/二硫化镍锂氧气电池正极催化剂及其制备方法,包括如下步骤:将镍盐和钼源的混合水溶液进行水热反应,在150~200℃反应8~12h,反应完成后冷却,对沉淀进行洗涤、干燥,得到钼酸镍前驱体;将所述钼酸镍前驱体和硫粉分别置于管式炉的前端和后端,钼酸镍前驱体和硫粉的质量比为1:10~20,在惰性气氛中进行硫化,得到棒状异质结,硫化温度为300~400℃,硫化时间为2~4h。通过构建异质结界面建立内置电场,显著增加了材料的电子传输效率和电催化活性位点,进而提升锂氧气电池的性能。并且纳米片插嵌的层状结构可以为放电产物提供更多的储存空间并且有利于活性位点的暴露。

    一种磷化钴钼颗粒修饰的氮磷共掺杂碳复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111710860B

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202010603838.5

    申请日:2020-06-29

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提供一种磷化钴钼颗粒修饰的氮磷共掺杂碳复合材料及其制备方法和应用,属于电化学和新能源技术领域。所述磷化钴钼颗粒修饰的氮磷共掺杂碳复合材料由碳材料相互堆叠而成,从而形成大量的三维空间;所述磷化钴钼颗粒镶嵌于碳基体中,所述磷化钴钼颗粒尺寸为纳米级。磷化钴钼具有大量的电化学活性位点,并且导电性极佳,可以促进电化学反应进行并提高锂离子电池性能。另外,氮磷共掺杂碳材料导电性良好,而且相互堆叠会产生大量的三维空间,可以有效缓解电池反应过程中的体积变化,提高电池寿命,同时本发明制备方法简易、廉价、高效,有助于推动双金属磷化物材料的批量生产和商业化应用,因此具有良好的实际应用之价值。

    一种磷化钴钼颗粒修饰的氮磷共掺杂碳复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111710860A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010603838.5

    申请日:2020-06-29

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明提供一种磷化钴钼颗粒修饰的氮磷共掺杂碳复合材料及其制备方法和应用,属于电化学和新能源技术领域。所述磷化钴钼颗粒修饰的氮磷共掺杂碳复合材料由碳材料相互堆叠而成,从而形成大量的三维空间;所述磷化钴钼颗粒镶嵌于碳基体中,所述磷化钴钼颗粒尺寸为纳米级。磷化钴钼具有大量的电化学活性位点,并且导电性极佳,可以促进电化学反应进行并提高锂离子电池性能。另外,氮磷共掺杂碳材料导电性良好,而且相互堆叠会产生大量的三维空间,可以有效缓解电池反应过程中的体积变化,提高电池寿命,同时本发明制备方法简易、廉价、高效,有助于推动双金属磷化物材料的批量生产和商业化应用,因此具有良好的实际应用之价值。

    一种Mo2C/MoO2/C电极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109148869A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201811092203.2

    申请日:2018-09-19

    Applicant: 山东大学

    Abstract: 本发明公开了一种Mo2C/MoO2/C复合电极材料及其制备方法和应用。该复合材料具有类似三明治结构,由碳基体形成的三明治结构可以作为有效的缓冲基质,缓解充放电过程中电极体积变化,提高电池循环稳定性;纳米化的MoO2颗粒可增加活性物质的活性位点数,提高电极材料的电化学性能;通过调控碳化温度,在MoO2颗粒生长出Mo2C颗粒,进一步提高电极材料的导电性,电池的循环性能明显改善。采用该仿生法制备的电极材料用于成品电池无需添加导电助剂,简化生产工艺,节约成本,有利于其作为锂离子电池负极材料的商业化应用;同时,该制备方法绿色环保,易于规模化生产。由本发明制备的Mo2C/MoO2/C锂离子电池负极材料具有高的放电比容量和优异的循环稳定性等优良的综合电化学性能。

    一种高性能RuO2/Co3O4/NiO多孔纳米片锂氧气电池正极催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN119008978A

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411093708.6

    申请日:2024-08-09

    Abstract: 本发明属于电化学和新能源技术领域,提供了一种RuO2/Co3O4/NiO多孔纳米片锂氧气电池正极催化剂及其制备方法,包括如下步骤:向钌盐、钴盐和镍盐的混合溶液中加入葡萄糖和尿素,得到均匀混合溶液;将所述混合溶液转入坩埚中并置于马弗炉内,在空气气氛下经过一步两次煅烧;首次煅烧温度为120‑160℃,煅烧时间为6‑10h;随后在400‑600℃条件下煅烧10‑14h,即可获得RuO2/Co3O4/NiO多孔纳米片。本发明所制备的RuO2/Co3O4/NiO纳米复合材料呈现出10‑30nm纳米颗粒相连组成的三维片状结构,具有丰富的孔洞,纳米颗粒由RuO2、NiO、Co3O4共同形成的混合相异质结构。材料内部具有丰富的异质界面,能够有效增加电化学反应活性位点,促进电子传输,用于锂氧气电池中可获得优异的充/放电比容量、倍率性能和循环寿命,同时材料制备流程简单,经济成本较低,具有良好的工业化生产与应用前景。

    增减材复合制造拓扑优化方法、系统、装置及介质

    公开(公告)号:CN118821556A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202411016448.2

    申请日:2024-07-27

    Applicant: 山东大学

    Inventor: 刘继凯 王俊

    Abstract: 本发明提出了增减材复合制造拓扑优化方法、系统、装置及介质,属于增减材复合制造优化控制技术领域,现有工作尚未考虑AM和SM操作之间的交互效应,包括:构造拓扑优化和工序规划同步优化问题模型:以结构柔度最小化为目标函数,以体积分数约束、多阶段减材工艺可达性约束和增材工艺无碰撞约束为约束条件;求解拓扑优化和工序规划同步优化问题模型的目标函数和各约束条件对设计变量的敏感度信息,进而获得拓扑优化设计变量和标示分工序加工区域的制造区域密度场的更新方向;判断更新后的设计变量是否收敛,若是,结束求解,输出拓扑优化结果,即得到面向结合动态工艺规划和可达性约束的增减材复合制造结构的最优分布。

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