一种兼具防冻和拉伸性能的水凝胶电解质膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN119673678A

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411963593.1

    申请日:2024-12-30

    Abstract: 本发明公开了一种兼具防冻和拉伸性能的水凝胶电解质膜,由聚乙烯醇PVA和海藻酸钠SA为基底材料,甘油Gly作为防冻剂,氯化钾KCl作为电解质,经物理浇筑法和盐析作用以及溶液置换即可制得兼具防冻和拉伸性能的水凝胶电解质膜PSG‑KCl,所述PSG‑KCl兼具防冻形和拉伸性能;具有多孔和网络结构,KCl晶体稳定分散在PVA/SA水凝胶基质表面,尺寸为10‑15μm。拉伸性能为,拉伸强度为20.11‑22.65MPa,断裂伸长率为651.83‑655.1%;防冻性能为,在测试温度为‑20℃的条件下,当电流密度为0.5A g‑1时,比电容值为49.7‑50.85F g‑1。其制备方法包括以下步骤:1,PVA/SA水凝胶膜的制备;2,PSG‑KCl水凝胶电解质膜的制备。作为超级电容器中电解质材料的应用时,当电流密度为0.5A g‑1时,比电容为250‑254F g‑1。

    一种具有高拉伸和自愈合性能的透明水凝胶电解质膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN117820696A

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202410022376.6

    申请日:2024-01-08

    Abstract: 本发明公开了一种具有高拉伸和自愈合性能的透明水凝胶电解质膜,以水性聚氨酯WPU,聚乙烯醇PVA,纤维素纳米纤维素CNF为结构支撑物,使用物理浇注法制备柔性自支撑水凝胶电解质膜;具有光学透明性和自愈合性能;由非晶相构成,呈现无定相结构;微观结构为交联网络结构;拉伸强度为5.8‑6.0mPa,断裂伸长率为170‑172%;切割自愈合后,拉伸强度恢复率为91.6‑92.0%,断裂伸长率的恢复率为98.0‑98.8%。其制备方法包括以下步骤:1,PVA水凝胶的制备;2,PVA,WPU,CNF和KOH混合液的制备;3,PVA/WPU/CNF‑KOH水凝胶电解质膜的制备。作为超级电容器中电解质材料的应用,当电流密度为0.5A g‑1时,比电容为264‑270F g‑1;切割自愈合后的比电容恢复率为97‑98%。

    一种基于废弃灵芝多孔碳材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117936282A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410132821.4

    申请日:2024-01-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于废弃灵芝的多孔碳材料,以废弃的灵芝为碳源,采用预碳化与碱溶液处理的方法获得硫脲掺杂的前驱体,再经煅烧可制得多孔碳材料;废弃灵芝多孔碳材料具有大孔和微孔共存的多孔结构,大孔尺寸为2‑3μm,微孔尺寸为1‑2nm。其比表面积为1600‑1610m2g‑1,平均孔径大小为3.00‑3.10nm,孔体积为1.10‑1.20cm2g‑1。其制备方法包括以下步骤:1,废弃灵芝的加工;2,废弃灵芝的预碳化;3,碳化后前驱体的活化;4,活化后前驱体的煅烧。作为超级电容器的电极材料的应用,当电流密度为0.5A g‑1时,比电容为356‑366F g‑1。

    一种中空纳米花NiCo-LDH及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119724941A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411835403.8

    申请日:2024-12-13

    Abstract: 本发明公开一种中空纳米花NiCo‑LDH,以硝酸镍、硝酸钴、二甲基咪唑、二甲基亚砜、十六烷基三甲基溴化铵为原料,以去离子水和无水乙醇为溶剂,通过沉淀法和水热法合成得到NiCo‑LDH,所述NiCo‑LDH为中空纳米花结构;所述中空纳米花NiCo‑LDH的尺寸为600‑700nm,中空纳米花结构的壁具有二级结构,二级结构由小绣球构成的分层结构,小绣球的尺寸为100nm,小绣球的初级单元为LDH薄片。其制备方法包括以下步骤:1,ZIF‑67的制备;2,中空纳米花NiCo‑LDH的制备。作为超级电容器电极材料的应用时,在放电电流密度为1A g‑1时,HNF‑NiCo‑LDH‑6的比电容为1538‑1834F g‑1。

    一种透明可拉伸性AgNWs-WPU薄膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118185094A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410414076.2

    申请日:2024-04-08

    Abstract: 本发明公开了一种透明可拉伸性AgNWs‑WPU薄膜,以水性聚氨酯WPU为基底材料,银纳米线AgNWs作为导电材料,通过物理浇注法制得;AgNWs‑WPU薄膜具有透明性,高拉伸性能和高导电性能;其微观结构为均一的三维网络结构,薄膜的阻抗为1.91‑2.0Ω;透明性为,具有透光性,并且,在500nm处的透光率69‑70%;高拉伸性能为,拉伸强度为43.4‑45.0MPa,断裂伸长率为210.5‑215.0%。其制备方法包括以下步骤:1,AgNWs‑WPU混合溶液的制备;2,AgNWs‑WPU薄膜的制备。作为超级电容器中电极材料的应用,当电流密度为0.1mA cm‑2时,比电容为595‑600mF cm‑2;当电流密度为2mA cm‑2,充放电循环次数为5000次的条件下,容量保持率为82‑85%,库仑效率为98‑99%。

    一种非晶态NiCo-LDH/CC-C复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117995566A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410240131.0

    申请日:2024-03-04

    Abstract: 本发明公开了一种非晶态NiCo‑LDH/CC‑C复合材料,以硝酸镍、硝酸钴、碳布CC、羧基纤维素钠CMC为原料,以去离子水为溶剂,通过电沉积法制得NiCo‑LDH/CC‑C;所述NiCo‑LDH/CC‑C由NiCo‑LDH和CC复合而得,NiCo‑LDH为非晶态结构,微观形貌为纳米片状结构,厚度为10‑20nm,负载方向为垂直于CC表面且稳定负载于CC表面。其制备方法包括以下步骤:1,镍钴混合溶液的准备;2,NiCo‑LDH/CC‑C的制备。作为超级电容器电极材料的应用,在0‑0.5V范围内充放电,在放电电流密度为1A/g时,NiCo‑LDH/CC具有1500‑2100F g‑1的比电容;当质量负载为3.5‑4.2mg cm‑2时,在放电电流密度为2mA cm‑2时,面积比电容为6.4‑8.7F cm‑2。

    一种基于EG调控微观形貌的EG/DT-COF及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117986510A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410149235.0

    申请日:2024-02-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于EG调控微观形貌的EG/DT‑COF,以二氨基蒽醌、三甲酰基间苯三酚、膨胀石墨为原材料,以对甲苯磺酸为催化剂,以去离子水为润滑剂,使用物理研磨法制备复合共价有机骨架超级电容器负极材料;所述材料具有层状的多孔结构,其孔径大小在2‑50nm;所述材料在20‑450℃范围内具有稳定性,在445‑455℃开始分解。其制备方法包括以下步骤:1,膨胀石墨EG的制备;2,基于EG调控微观形貌的EG/DT‑COF的制备。作为超级电容器中负极材料的应用,在‑0.3‑‑1V范围内充放电,当电流密度为1A/g时,比电容为495‑501F/g;在10000次GCD循环后电容保持率为93‑94.4%。

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