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公开(公告)号:CN115458726B
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202211257368.7
申请日:2022-10-14
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/587 , H01M4/62 , H01M10/052 , C01B32/05 , C01B33/021
Abstract: 本发明公开了一种镶嵌型中间相沥青基硅碳复合电极材料的改性制备方法,以石油基镶嵌型中间相沥青为碳源,含氧有机硅化合物为硅源,通过水热反应和镁热还原得到初步复合产物,再利用碳酸钙作为牺牲层,镶嵌型中间相沥青同时作为外包覆层和内核,制备了一种“碳‑空隙‑硅‑碳”四级核壳型结构的硅碳复合电极材料。镶嵌型中间相沥青的结构使得在大电流充放电过程中锂离子可以快速的从各个方向嵌入到碳层之间,具有较高的倍率性能,最终所得到的复合电极材料的首圈库伦效率在70%以上,0.1C电流密度下可逆比容量达550mAh/g以上,10C大电流密度下比容量达400mAh/g以上,具有导电性好,倍率性能好,循环性能稳定的优点。
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公开(公告)号:CN116550243A
公开(公告)日:2023-08-08
申请号:CN202310556481.3
申请日:2023-05-17
Applicant: 中国石油大学(华东)
Inventor: 刘小冬 , 马文贞 , 张轩瑜 , 王瑜婷 , 吴雪莹 , 滕国钊 , 刘梦晴 , 刘东 , 张东明 , 朱鑫炜 , 董嘉宁 , 刘子璇 , 董林峰 , 娄斌 , 师楠 , 温福山 , 张继昌 , 王昊喆 , 李骏 , 王思齐
Abstract: 本发明涉及一种中间相炭微球的连续制备方法,以渣油为原料,通过加氢催化剂的移动床工艺对原料油进行浅度加氢,得到加氢尾油,加氢尾油通过体型高分子诱导聚合得到粗制沥青,对初步聚合油品进行两步有机过氧化物影响下的聚合反应得到中间相炭微球。本发明优势在于采用廉价易得的渣油为原料,采用加氢催化剂的移动床进行浅度加氢‑体型高分子诱导聚合‑有机过氧化物引发聚合三级反应制备出的性能优良的中间相炭微球,制备出的中间相炭微球,具有高收率和良好球型度的特点,经800℃炭化后,具有良好的导电性和较高的可逆比容量,制备成电池后能够在200次循环后保持稳定,0.1C电流密度200次循环后可逆容量高达427mAh/g,1C电流密度200次循环后可逆容量高达385mAh/g。
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公开(公告)号:CN112812801B
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202110043927.3
申请日:2021-01-13
Applicant: 中国石油大学(华东)
Inventor: 刘东 , 娄斌 , 李骏 , 项在金 , 龚鑫 , 温福山 , 师楠 , 殷长龙 , 杨修洁 , 陈坤 , 王昊喆 , 丑维超 , 刘晓 , 尹晓霜 , 周广雪 , 郭永 , 冯敬高
Abstract: 本发明提供一种中间相沥青和沥青基碳纤维的制备工艺,先将芳碳率CA>40%的富芳烃油掺杂5wt%‑30wt%的生物质并混合均匀后作为原料,再将原料置于高压釜中,在惰性气体保护以及共炭化剂下进行共炭化反应,共炭化剂加入量0.1‑5wt%,反应温度300‑450℃、反应压力0.1‑10MPa、反应时间4‑10h,最终得到流动性良好中间相含量50‑100%软化点为240~280℃的中间相沥青。将所得中间相沥青依次进行熔融纺丝、预氧化、炭化/石墨化,制得中间相沥青基碳纤维。本发明方法为富芳烃油与生物质共炭化反应,使用了生物质来制备中间相沥青,扩大了原料来源,解决了生物质资源利用率不高的难题,节约了资源。
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公开(公告)号:CN115458725A
公开(公告)日:2022-12-09
申请号:CN202211257365.3
申请日:2022-10-14
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明提供了一种中间相炭微球基硅碳复合电极材料的改性制备方法,首先以中间相炭微球为内核,含氧有机硅化合物为硅源,通过水热反应将二者进行复合,再通过一步镁热反应进行还原得到硅包覆的中间相炭微球,再利用碳酸钙为牺牲层,在材料中引入空隙,最外层包覆一层无定形碳作为外部壳层,有效约束了硅的过度膨胀。本发明得到的“碳‑空隙‑硅‑碳”四级“蛋黄‑蛋壳”型硅碳复合电极材料具有导电性好、可逆比容量高、倍率性能好和循环性能稳定的优点,首圈库伦效率在70%以上,0.1C电流密度下可逆比容量达570mAh/g以上,10C大电流密度下比容量达540mAh/g以上。
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公开(公告)号:CN112812801A
公开(公告)日:2021-05-18
申请号:CN202110043927.3
申请日:2021-01-13
Applicant: 中国石油大学(华东)
Inventor: 刘东 , 娄斌 , 李骏 , 项在金 , 龚鑫 , 温福山 , 师楠 , 殷长龙 , 杨修洁 , 陈坤 , 王昊喆 , 丑维超 , 刘晓 , 尹晓霜 , 周广雪 , 郭永 , 冯敬高
Abstract: 本发明提供一种中间相沥青和沥青基碳纤维的制备工艺,先将芳碳率CA>40%的富芳烃油掺杂5wt%‑30wt%的生物质并混合均匀后作为原料,再将原料置于高压釜中,在惰性气体保护以及共炭化剂下进行共炭化反应,共炭化剂加入量0.1‑5wt%,反应温度300‑450℃、反应压力0.1‑10MPa、反应时间4‑10h,最终得到流动性良好中间相含量50‑100%软化点为240~280℃的中间相沥青。将所得中间相沥青依次进行熔融纺丝、预氧化、炭化/石墨化,制得中间相沥青基碳纤维。本发明方法为富芳烃油与生物质共炭化反应,使用了生物质来制备中间相沥青,扩大了原料来源,解决了生物质资源利用率不高的难题,节约了资源。
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公开(公告)号:CN119098585A
公开(公告)日:2024-12-10
申请号:CN202411246596.3
申请日:2024-09-06
Applicant: 中国石油天然气股份有限公司长庆石化分公司 , 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明涉及一种Ge‑C复合的中间相炭微球及其制备方法和应用,向原料油中加入生物质焦油沥青和纳米级二氧化锗,经直接热缩聚反应得到Ge‑C初步复合的中间相炭微球;向其表面喷淋亚油酸作为牺牲层,预氧化后在中间相炭微球表面附着纳米Ge,最外层在表面附着一层无定形碳,形成内核Ge/C复合‑内表面不规则碳骨架/Ge复合‑外表面无定形碳层结构的中间相炭微球。本发明采用廉价易得的重质油为原料,采用直接热缩聚法和系列改性,形成完整的Ge/C复合中间相炭微球,具有良好的导电性,较高的可逆比容量和倍率性能,制备成电池后能够在200次循环后保持稳定,0.1C电流密度200次循环后可逆容量高达1275mAh/g,1C电流密度200次循环后可逆容量高达1162mAh/g。
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公开(公告)号:CN116747889A
公开(公告)日:2023-09-15
申请号:CN202211657440.5
申请日:2022-12-22
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: B01J27/24 , C02F1/30 , B01J37/08 , B01J37/10 , C02F101/38
Abstract: 本发明专利涉及一种制备应用于处理工业废水具有光催化性能的中间相炭微球的方法,以重质油为原料,经正庚烷萃取分离出不溶物,使用脱沥青油制备中间相沥青,将其与纳米级氧化镁加至高沸点分散介质中乳化成球,经洗涤、活化、干燥、炭化后得到含有大量孔洞的中间相炭微球,将水热‑溶剂热法制备的g‑C3N4负载入中间相炭微球的空洞中,以这种MCMB/g‑C3N4为基底,使其表面生长出纳米花球结构的钨酸铋。本发明优势在于以廉价易得的重质油为原料,采用乳化工艺制备中间相炭微球,具有收率高,粒径分布均匀,粒径大小可调可控的优点,此外,还实现了中间相炭微球的改性使其成为g‑C3N4的碳骨架并生长出纳米花球结构的钨酸铋,形成“MCMB/(g‑C3N4/Bi2WO6)”新型光催化性能催化剂,使其对工业废水中的四环素盐酸盐达到优异的降解效果。
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公开(公告)号:CN112812796A
公开(公告)日:2021-05-18
申请号:CN202110043040.4
申请日:2021-01-13
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: C10B55/00
Abstract: 本发明提供一种生物基针状焦及其制备方法,选取芳碳率CA>40%的富芳烃油掺杂5wt%~30wt%的生物质并混合均匀后作为原料,将混合均匀的原料与油溶性催化剂以剂油比5~50μg/g的比例混合共同置于焦化反应釜中并利用惰性气体进行保护,(1)在反应温度350~420℃、反应压力1~5.0MPa、反应时间0.5~4h下进行催化浅度裂化处理;(2)将浅度裂化得到的产物在反应温度440~500℃、反应压力0.1~5.0MPa以及焦化时间6.0~14h下进一步焦化处理,得到光学各向异性呈现针状形态的生焦产物;(3)将上述生焦在1400℃煅烧后得到生物基针状焦。本发明方法流程简单,实现了生物热解与劣质重油热解的协同反应,有利于解决生物质大规模生产利用的问题。
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公开(公告)号:CN115513438B
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202211257399.2
申请日:2022-10-14
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种广域型中间相沥青基硅碳复合电极材料的改性制备方法,以石油基广域型中间相沥青为碳源,利用含氧有机硅为硅源,通过水热反应使得有机硅首先在碳材料表面原位沉积形成均匀包覆层,硅碳结合更加紧密;碳酸钙作为牺牲层产生的空隙结构为硅的膨胀预留了足够的空间,最外层再次利用广域型中间相沥青对材料进行包覆,制备得到具有“碳‑硅‑空隙‑碳”四级结构的硅碳复合电极材料。石油基广域型中间相沥青具有碳层构筑单元排列取向一致,碳层平面度高的特点,有效保证了在长时间循环过程中锂离子的平稳嵌入和脱出,具有较高的循环稳定性。制备得到的电极材料具有导电性好,倍率性能好,循环性能稳定的优点。
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公开(公告)号:CN116747847A
公开(公告)日:2023-09-15
申请号:CN202211657490.3
申请日:2022-12-23
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: B01J20/282 , B01J20/30 , B01D15/08
Abstract: 本发明专利涉及一种制备应用于高性能液相色谱柱填料的二氧化钛复合的中间相炭微球的方法,以重质油为原料,经正庚烷萃取分离出不溶物,使用脱沥青油制备中间相沥青,将其与纳米级氧化铝加至高沸点分散介质中乳化成球,经洗涤、活化、干燥、炭化后得到含有大量孔洞的中间相炭微球,通过“溶胶—凝胶法”在炭化后的孔洞中生长二氧化钛。本发明优势在于以廉价易得的重质油为原料,采用乳化工艺制备中间相炭微球,具有收率高,粒径均匀,粒径大小可调可控的优点,此外,还实现了中间相炭微球的改性,形成“MCMB/TiO2”应用于高性能液相色谱柱填料,使其在色谱分离分析上面的应用具有重要的意义。
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