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公开(公告)号：CN119390053B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202411556818.1
申请日：2024-11-04
Applicant: 中南大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种硫掺杂金属单原子负载多孔碳材料的制备方法及应用。利用金属离子与磺酸基形成稳定配位键，将其限域在沸石咪唑‑8三维网络多孔结构中，通过热解得到硫掺杂金属单原子负载多孔碳材料。所述材料呈现十二面体，粒径为100～1000nm，金属单原子质量百分比为0.1％～10％。此外，本发明通过硫掺杂调整催化剂活性位点的电子结构，提高单原子吸附与催化能力，缓解了多硫化物穿梭，提高了电极转化反应动力学，实现高性能锂‑硫电池。
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公开(公告)号：CN119481061A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411606859.7
申请日：2024-11-12
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/134 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了钾金属负极用纤维复合材料及其制备方法和应用，涉及材料制备技术领域；该钾金属负极用纤维复合材料为硒硫化钼/碳纤维复合材料，硒硫化钼/碳纤维复合材料中碳纤维的直径为100～600nm，硒硫化钼的负载量为40wt％～70wt％；其制备方法包括以下步骤：将聚丙烯腈和四水合钼酸铵加入N,N二甲基甲酰胺中搅拌形成前驱体溶液，将前驱体溶液通过静电纺丝法制备得到纤维膜，将纤维膜经过预氧化稳定；将预氧化后的纤维膜、硒粉和硫粉放入管式炉中高温烧结，得到硒硫化钼/碳纤维复合材料。本发明中该制备方法简单可控、成本低廉、原料易得、适合于规模化生产。
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公开(公告)号：CN119392409A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411508568.4
申请日：2024-10-28
Applicant: 中南大学
IPC: D01F9/21 , H01M4/66 , H01M4/80 , H01M4/134 , H01M10/054 , D06M11/83 , D06M101/40
Abstract: 本发明公开了单原子铜掺杂多孔碳纤维及其制备方法、应用，涉及材料制备技术领域；该多孔碳纤维中孔洞直径为100～600nm，比表面积为1000～3500m2g‑1；且多孔碳纤维表面掺杂均匀分散的单原子铜，单原子铜的含量为0.5wt％～10.0wt％；其制备方法包括以下步骤：将聚乙烯吡咯烷酮和聚四氟乙烯分散液加入水中搅拌形成前驱体溶液，将前驱体溶液通过静电纺丝法制备得到纤维膜，再将纤维膜经过预氧化和高温碳化后得到多孔碳纤维；将多孔碳纤维放入含有1,10‑菲啰啉和乙酸铜的溶液中浸泡后干燥，随后高温处理后得到单原子铜掺杂多孔碳纤维。本发明中该制备方法简单可控、适合于规模化生产，且该单原子铜掺杂多孔碳纤维首次应用于钾金属电池中，具有超强的循环稳定性。
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公开(公告)号：CN119390021A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411591682.8
申请日：2024-11-08
Applicant: 中南大学
IPC: C01B19/00 , C01B32/184 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , H01M4/62 , H01M4/13 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种硒硫化镍钼催化剂的制备方法及其应用，属于能源材料技术领域，制备方法包括以下步骤：将硒粉加入到水合肼溶液中形成溶液A；将钼酸钠二水合物和硫脲溶解在还原氧化石墨烯悬浮液中形成混合溶液B；将溶液A和溶液B混合在一起并搅拌得到溶液C，并将溶液C转移至高压釜中进行水热反应得到溶液D；将乙酸镍加入到溶液D中混合搅拌后再次进行水热反应，之后用去离子水洗涤，洗涤后冷冻干燥得到黑色产物A；将产物A在氩气保护下使用管式炉进行退火处理得到硒硫化镍钼催化剂。本发明采用上述的一种硒硫化镍钼催化剂的制备方法及其应用，显著提高了转化率，扩大了层间距，促进了锂离子的快速移动，在快速充电领域具有巨大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN119361708A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411568214.9
申请日：2024-11-05
Applicant: 中南大学
IPC: H01M4/62 , H01M4/36 , H01M4/38 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种磷/氟共掺杂单原子铁负载多孔碳复合材料及其制备方法和应用，属于新能源技术领域，利用铁离子、含氟有机物和有机磷酸之间的相互作用，以及沸石咪唑‑8三维网络多孔结构，通过热解得到磷/氟共掺杂单原子铁负载多孔碳复合材料。本发明采用上述的一种磷/氟共掺杂单原子铁负载多孔碳复合材料及其制备方法和应用，通过磷/氟共掺杂调整催化剂活性位点的电子结构，提高单原子铁催化活性，通过多孔碳基底与单原子之间的配位作用，协同发挥多孔碳物理吸附，单原子铁化学吸附和高效催化效应，极大地缓解了多硫化物穿梭，提高了电极转化反应动力学，实现高性能锂‑硫电池。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116328791B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202310277280.X
申请日：2023-03-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种光催化剂及其制备方法与应用。本发明光催化剂首次通过采用一步水热法将有机物修饰剂修饰在金属硫化物固溶体CdxZn1‑xS表面而制得，制备方法简单可控、成本低廉、原料易得，适合于规模化生产。所述光催化剂不仅具有高效的光催化析氢性能，还具有优异的析氢循环稳定性，可实现高稳定性光催化反应。
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公开(公告)号：CN116328791A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310277280.X
申请日：2023-03-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种光催化剂及其制备方法与应用。本发明光催化剂首次通过采用一步水热法将有机物修饰剂修饰在金属硫化物固溶体CdxZn1‑xS表面而制得，制备方法简单可控、成本低廉、原料易得，适合于规模化生产。所述光催化剂不仅具有高效的光催化析氢性能，还具有优异的析氢循环稳定性，可实现高稳定性光催化反应。
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公开(公告)号：CN114602486B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210306125.1
申请日：2022-03-25
Applicant: 中南大学
IPC: B01J23/888 , B01J35/00 , C01B13/02
Abstract: 本发明公开了一种制备镍离子掺杂三氧化钨光催化剂的方法及其产品与应用，包括以下步骤：1)将钨酸盐与强酸溶液进行混合，进行搅拌反应，接着离心、洗涤，得到的沉淀，将沉淀进行干燥后，进行煅烧，得到三氧化钨；2)将三氧化钨加入到弱碱溶液中，超声分散和搅拌，得到分散液；向分散液中加入镍盐，继续进行搅拌反应，反应结束，进行离心洗涤，得到镍离子掺杂三氧化钨催化剂。本发明的镍离子掺杂三氧化钨光催化剂主要由镍离子掺杂在含有丰富缺陷以及非晶态结构的三氧化钨表面，利用缺陷和高价镍离子的两者协同作用，使得其活性位点明显增多，同时氧空位等缺陷作为电子接受体，可以提高光生电子和空穴的分离效率，从而提高光催化剂的光催化性能。
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公开(公告)号：CN116143535A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310190761.7
申请日：2023-03-02
Applicant: 中南大学
Inventor： 张福勤
IPC: C04B35/80 , C04B35/58 , C04B35/56 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种碳/陶复合材料的制备方法，在碳纤维预制体编织过程中，引入陶瓷混合粉，获得含陶瓷混合粉的碳纤维预制体，然后于碳纤维预制体表面化学气相沉积热解碳层获得碳陶坯体，然后将碳陶坯体进行先驱体浸渍裂解碳化硅获得碳陶多孔体、再将碳陶多孔体进行化学气相沉积热解碳增密，最后再进行反应熔渗硅，即得碳/陶复合材料，所述陶瓷混合粉由碳化铪粉、硼化铪粉、硼化锆粉组成。本发明利用粗糙层结构热解碳与碳纤维形成紧密界面结合，保护碳纤维免受硅的高温侵蚀；控制先驱体浸渍裂解碳化硅的结构为多孔结构，降低反应熔渗后复合材料中游离硅的含量；获得具有优异力学性能以及耐蚀性能的复合材料。
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公开(公告)号：CN115717249A
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202211511240.9
申请日：2022-11-29
Applicant: 中南大学
IPC: C25B1/04 , C25B1/55 , C25B11/091 , C25B11/052 , C03C17/22 , C03C17/23
Abstract: 本发明公开了一种金、铂双金属修饰的三氧化钨光阳极及其制备方法与应用，包括如下步骤：1)将偏钨酸铵溶液滴铸在导电基底上，干燥，煅烧，得到三氧化钨光阳极；2)将步骤1)得到的三氧化钨光阳极先置于含金离子和铂离子的溶液中浸渍，干燥后再在水合肼溶液中浸渍，得到金、铂双金属修饰的三氧化钨光阳极。本发明通过操作简单、环保、经济的制备方法制得高效光阳极，使其具有更高的光催化活性，太阳光利用率高，在光电催化分解水方面具有更好的应用前景，对于绿色氢能生产工艺提供了新的方法。
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