本發明公開了一種石墨烯材料及固體石墨烯的制備方法。該石墨烯材料是由固體石墨烯形成的三維多孔構造;所述的固體石墨烯由不多于10層的二維六方碳單片層組成,所述的多孔分布在單片層表面及單片層之間。其中固體石墨烯的制備方法是用超聲將氧化石墨均勻分散在水中;在分散了氧化石墨的水溶液中加入C1~4短鏈醇作為還原劑,在80~280℃下水熱反應,形成多孔石墨烯水溶膠;將多孔石墨烯水溶膠經真空冷凍干燥后得到多孔的固體石墨烯。該石墨烯材料結構穩定、表面積大、導電性能優良,其制備方法簡單,并可以一次大量制備。特別適合于用做高能量密度、高功率密度鋰離子電池正、負極材料,超級電容器電極材料,催化材料、催化載體材料以及吸附、水處理等領域。
本發明揭示了一類烷基銻類衍生物及其綠色催化合成法,該方法以氮銻辛環有機銻鹵和烷基鹵代烴為主要原料,以乙酰丙酮鎳為催化劑,鋅粉為還原劑,三聯吡啶為配體,氯化鋰為添加劑,N,N?二甲基甲酰胺為溶劑,氮氣氛圍條件下,較高產率得到烷基銻類氮銻辛環有機銻類衍生物。本方法具有成本較低,產率高,底物適用性廣,官能團容忍性高,操作簡便、無污染等優點,具有潛在的工業應用前景。該方法為空氣穩定型烷基銻類衍生物的制備提供了一條廉價、綠色的途徑。
本發明公開了一種磷酸鎂復鹽?活性炭復合材料及其制備方法和作為鉀離子吸附材料的應用。將磷酸鹽、鎂源、活性炭和過氧化氫加入至水中,進行攪拌反應,得到反應混合溶液;將反應混合溶液經過超聲處理后,依次經過沉降、固液分離和烘干,即得磷酸鎂復鹽負載在活性炭上構成的復合材料,該復合材料對溶液體系中的鉀離子具有高選擇性吸附和高吸附能力,突破了現有離子交換法、沉淀法等除鉀技術的不足,這對于溶液提鉀(如海水提鉀等領域)以及溶液除鉀(鋰鉀分離等領域)工業的生產與發展都具有重大意義。
本發明提供一種原位有機無機復合紡絲隔膜的制備方法,包括如下步驟:采用靜電紡絲工藝在紡絲接收器表面制作紡絲隔膜;制作無機粘土溶液,在靜電和旋涂作用下使無機粘土原位附著于紡絲隔膜上,形成第一復合層;加熱干燥第一復合層;采用靜電紡絲工藝在第一復合層表面再次制作紡絲隔膜;重復步驟S2?S3,形成與第一復合層粘接的第二復合層;如此循環,制備得到具有無機有機夾層結構的復合紡絲隔膜。本發明提供的原位無機有機復合紡絲隔膜及其制備方法,可避免無機納米材料的無序團聚和任意堆垛等難題,實現無機材料對隔膜材料改性的最大功能化。本發明還提供一種原位有機無機復合紡絲隔膜在鋰離子電池、鋅離子電池、鉛酸電池或鋁離子電池中的應用。
本發明公開了一種基于PIR的工程設備防破壞檢測系統,屬于紅外感應技術領域,該基于PIR的工程設備防破壞檢測系統,包括紅外傳感電路模塊接收人體發出的紅外線信號,并根據接收的紅外線信號觸發喚醒監控裝置,所述紅外傳感電路模塊根據人體移動特征設置觸發報警時長,所述紅外線傳感器電路模塊包括PIR紅外熱釋電傳感器,所述PIR紅外熱釋電傳感器上設置有探頭來感應紅外信號,且設置透鏡將熱釋紅外信號折射在PIR,所述透鏡將探測區域內分為若干個明區和暗區。通過在器件選型、算法處理、電路設計上來規避紅外熱釋電人體感應器的種種弊端,減少誤報,進一步延長其工作時長,減小功耗,使一節1200mA時的鋰亞電池可工作3年以上。
本發明屬于鋰電池技術領域,公開了一種動力電池SOC估算方法及估算系統,其包含:建立動力電池空間狀態模型,確定動力電池空間狀態模型的擴展卡爾曼濾波模型;對動力電池進行動力學特性測試,根據動力學特性測試數據對動力電池空間狀態模型的擴展卡爾曼濾波模型的匹配系數進行確定;根據卡爾曼濾波模型的匹配系數對SOC進行估算。該系統依托于上述方法,本發明能夠克服安時積分法需要準確初始SOC值以及存在誤差累積的現有技術問題。
本發明公開了一種水性自修復功能的聚氨酯樹脂,按重量份包括以下原料組分:多元醇35~60份,多異氰酸酯30~45份,陰離子型親水擴鏈劑3~5份,小分子雙硫鍵擴鏈劑9~15份,催化劑0.1~0.2份,三乙胺2~4份,小分子水溶性二元胺擴鏈劑4~8份;本發明還包括上述的水性自修復功能的聚氨酯樹脂的制備方法。本發明可展現出微劃傷自修復性、水可稀釋性、高強度和高彈性等優異性能,可在混凝土涂層、防腐涂層、汽車涂料、3C產品、生物醫藥材料、鋰電池以及航空航天等領域得到廣闊應用。
本發明提供了一種基于2-烴硫基-1-芳基乙酮底物的芳炔硫醚1的一鍋合成方法。在低溫氮氣保護下,向2-烴硫基-1-芳基乙酮的四氫呋喃(THF)溶液中加入六甲基二硅基氨基鋰(LiHMDS),攪拌反應,將氯磷酸二乙酯[ClP(O)(OEt)2]滴加至上述反應體系中,升至室溫,繼續攪拌反應。反應體系重新冷卻至低溫后,再將LiHMDS滴加到反應體系中,并在此溫度下繼續攪拌1~3小時。反應混合物經過常規后處理和柱層析分離后得到芳炔硫醚。本方法是一種簡便、經濟的制備芳炔硫醚的方法。
本發明公開一種水性納米反射隔熱透明涂料及其制備方法,其中,該涂料的配方以質量百分比計包含:水性丙烯酸乳液35%~50%、水性硅酸鋰5%~15%、水性聚氨酯乳液5%~15%、水性隔熱納米分散體漿料5%~10%、水性隔熱保溫納米分散體5%~10%、潤濕分散劑2%~12%、流平劑0.2%~0.5%、增稠劑0.2%~1%、防霉抗菌劑0.1%~0.2%、成膜助劑0.5%~2.5%、硅烷偶聯劑0.5%~2%、去離子水5%~25%。本發明水性納米反射隔熱透明涂料在不影響采光的前提下,通過有效反射熱能傳導、阻隔熱輻射、阻止紅外熱能傳導到基材內部,從而達到隔熱保溫的效果。夏天能有效阻隔室外熱源經由基材傳導到室內的熱能,冬天能有效阻止室內熱量流散,能有效減少使用制冷和保溫設備,節能效果顯著。
本發明提供了一種合成含硫羧酸化合物和含硫酰胺化合物的催化合成方法。該方法以具有8-氨基喹啉作為定位基團的脂肪族酰胺為底物,使用鎳催化劑進行碳氫活化形成碳硫鍵,得到含硫化合物。然后以混合溶劑做溶劑,分別在硝酸鈰銨和氫氧化鋰催化下,含硫化合物中的喹啉定位基團脫去,分別得到了相應的含硫羧酸化合物和含硫酰胺化合物。該方法為含硫化合物的制備提供了一個新的途徑:能夠在不活潑的甲基上形成碳硫鍵,得到新的含硫化合物。另外,在現有的含硫化合物制備當中,對于羧酸以及酰胺化合物的制備有較大的困難,該方法能夠擴大化合物的制備范圍。該方法的主要優點有:提供了一種新的合成含硫化合物的方法,實驗操作步驟少,對環境污染小。
本發明公開了一種復合電解質膜及其制備方法和應用,該復合電解質膜為凝膠態復合電解質膜或固態復合電解質膜,其制備方法包括以下步驟:將高分子聚合物材料加入到有機溶劑中,攪拌,得到高分子聚合物材料溶液,然后加入惰性無機固體填料和/或活性無機固體填料、鋰鹽、離子液體,超聲分散,經攪拌、靜置、干燥,得到復合電解質膜。本發明的復合電解質膜具有熱穩定性好、電化學穩定性好、易于成膜、離子導電率好、界面附著緊密性好且能夠與電極材料完整接觸等優點,其制備方法具有工藝簡單、可連續生產等優點。本發明的復合電解質膜可應用到固態電池中,固態電池表現出較好的循環穩定性和倍率性能。
本發明公開了一種三維石墨烯?硫復合材料的制備方法及其應用,該方法是將氧化石墨烯和單質硫在堿性環境下進行水熱反應,水熱反應產物經過洗滌、冷凍干燥,即得三維石墨烯?硫復合材料,該方法操作簡單、成本低、安全環保,制備的三維石墨烯?硫復合材料硫摻雜量大且可控,摻雜均勻,具有較好的電化學性能,用于鋰硫電池表現出較高充放電比容量和高循環穩定性能。
一種聯合廢舊三元正極材料回收和電化學制氫氣的方法,包括以下步驟:(1)將廢舊三元正極材料回收進行機械活化、過篩和干燥,得廢舊三元正極材料回收粉料;(2)將所述廢舊三元正極材料回收粉料與導電劑、粘接劑混合,分散在N?甲基吡咯烷酮溶液中,進行涂布、干燥得極片;(3)以所述極片為正極,以惰性電極作為負極,在電解質溶液中,進行充電,在正極產生鎳和錳的氫氧化物沉淀,在負極產生氫氣;(4)反應結束,將反應體系進行固液分離,得富鋰溶液、鎳和錳的氫氧化物沉淀、正極極片,將正極極片進行高溫煅燒,得鈷的氧化物。本發明以一種簡易、快速、低能耗、環保的方法實現了廢舊三元正極材料的資源化回收利用。
一種金屬化合物包覆三元正極材料及其制備方法。本發明的正極材料的化學式為LiNixCoyMnzO2·nCeO2&LiCeO2,其中,x、y、z、n為摩爾數,0.6≤x<1,0<y≤0.2,0<z≤0.2,x+y+z=1,0<n≤0.05,CeO2為活性氧化物,包覆層厚度為3~5nm。本發明的制備方法為:先采用共沉淀合成三元前驅體;將三元前驅體與鋰源混合燒結,得到三元正極材料LiNixCoyMnzO2;然后將鈰源與三元正極材料LiNixCoyMnzO2均勻分散到有機溶劑中;攪拌蒸發大部分溶劑,得到黑色漿料;將黑色漿料真空干燥、研磨,得到預燒粉末;通過在氧氣氣氛下燒結,獲得改性的三元正極材料。本發明制備的材料循環穩定性好,倍率性能優異;本發明制備方法簡單易操作,適合大規模生產,成本較低。
本發明提供一種芐位氘代的α,α?二氘芐碘及其合成方法,其合成方法包括如下步驟:將原料芐氯或芐溴與三苯基膦按一定比例混合,在氬氣氛圍條件下加入干燥四氫呋喃,然后在60?70℃條件下反應10?15h,將反應液轉移至冰浴降溫;加入一定量的甲基鋰反應10?20min;加入一定量的碘并將反應液轉移至常溫反應6?10h,隨即向反應液中加入氫氧化鈉的氘水溶液,反應完全后將反應液過色譜柱進行純化,制備得到芐位氘代的α,α?二氘芐碘。本發明的合成方法,以芐氯或芐溴為原料,氘水為氘源采用一鍋法合成,合成成本低,產率高。以所述芐位氘代的α,α?二氘芐碘作為合成單體,本發明還提供一鍋法合成芐位氘代的α,α?二氘芐胺和芐位氘代的α,α?二氘藥物分子的方法。
本發明提供了一種高鎳三元正極材料及制備方法,化學通式為LiNixCoyMnzM1aM2bO2+d,M1為堿金屬元素Li、Na或K的一種;M2為非金屬元素B、P、Si或S的一種。其制備方法為將三元前驅體粉末與含鋰化合物、含M1的化合物和含M2的化合物混合于溫度1下保溫一段時間,繼續升溫至溫度2保溫,使M與M’離子向材料內部均勻擴散,獲得共摻雜改性的高鎳三元材料。本發明的高鎳三元材料經共摻雜改性后,Ni2+與Li+混排度低,層間距增大,結構穩定,且具有優異電化學活性、倍率性能和循環穩定性;本發明的方法合成工藝簡單,適合產業化生產。
本發明提供了一種膦酸酯類化合物及其制備方法與應用,所述方法包括如下步驟:在氮氣氛圍下,將P(O)?H化合物、芳基三氟甲烷磺酸酯類化合物、堿試劑與有機溶劑混合,在80~130℃下攪拌反應15~24h,反應結束后經冷卻、洗滌和萃取,得到有機相;對所得有機相進行干燥和蒸餾,得到膦酸酯類化合物;其中,P(O)?H化合物、芳基三氟甲烷磺酸酯類化合物與堿試劑的摩爾比為1~3:1:2~3。該方法具有原料簡單易得、反應條件簡單、官能團兼容性廣、產率高、適用性廣的優點,所得膦酸酯類化合物的結構式如式(Ⅰ)所示,將其應用在鋰離子萃取領域的萃取率在53%以上。
一種無定形碳包覆的金屬硫化物及其制備方法,該無定形碳包覆的金屬硫化物呈亞微米空心球形貌,粒徑為500~700nm,化學通式為MxSy@C,其中,M是金屬Co、Zn、Sn或Fe;其制備方法是以金屬有機框架作為前驅體,然后以升華硫為硫源,利用類氣相沉積法制備,或將金屬有機框架與硫源混合煅燒制備,兩種制備方法制備的金屬硫化物,均呈亞微米空心球形貌,采用其制備的鋰離子電極負極材料具備良好的導電率及循環性能。
本發明公開了一種利用銅鎳礦制備鎳基正極材料的方法。包括將銅鎳礦球磨、氧化浸出、蒸氨除銅、置換除銅后加入強堿,制備得到金屬氫氧化物沉淀,將所述金屬氫氧化物沉淀經酸溶解后,采用采用噴霧干燥法、噴霧熱解法、共沉淀法中的一種方法制備得到目標前驅體;將目標前驅體與鋰鹽混合,經高溫燒結制備得到所述鎳基正極材料。本發明從制備得到的鎳基正極材料出發,能綜合利用銅鎳礦中的各種金屬元素,是一種能耗低、工藝流程短、工藝附加值高、環境友好的利用銅鎳礦制備鎳基正極材料的方法。
一種硫/碳復合材料及其制備方法,所述硫/碳復合材料中的碳材料的孔道內均勻地填充了納米硫,形成納米硫粒子/碳復合材料;其制備方法包括以下步驟:(1)硫化銨溶液與硫源反應生成多硫化銨溶液;(2)向多硫化銨溶液中加入表面活性劑和碳材料,攪拌均勻后置于超聲波清洗器中超聲振蕩,然后加熱,使分解生成的硫原位沉積到碳材料孔道中得到硫/碳復合材料。本發明所得到的硫/碳復合材料,碳硫顆粒結合緊密,用作鋰硫電池的正極材料有助于減少活性物質的溶解損失和抑制穿梭效應;多硫化銨分解產生的氨氣與硫化氫氣體通過冷凝器生成硫化銨循環使用,工藝過程污染??;制備方法工藝簡單、成本低、時間短;硫含量高且可控,重復性強;易于規?;a。
本發明公開了一種可控溶液燃燒合成三維納米多孔復合帶材工藝,可應用于鋰離子電池和電化學超級電容器領域,通過調整金屬前驅體、燃料類型及成分比例、合成溫度壓力等參數,有效對多孔復合電極帶材的物理化學特征進行調控;復合電極帶材的納米尺度特征能提高電子傳導速率并極大地促進電解質的傳輸,同時有效減少電極材料中金屬集流體箔、粘結劑和導電添加劑的比重,提高整個儲能裝置的能量密度和功率密度;此工藝方法簡單,可操作性強,所需技術設備投資較少,易于工業化連續生產。
本發明公開了一種聚苯胺/炭混合型超級電容器,其包括正極、電解液和負極,所述正極為鋰鹽摻雜態聚苯胺納米纖維材料或其與炭材料的復合材料制備的電極,所述電解液為有機電解液,所述負極為采用炭材料制備的電極。與現有聚苯胺/炭混合型超級電容器相比,本發明聚苯胺/炭混合型超級電容器在保持優良功率特性的同時,具有更高的能量密度。
本發明公開了一種副產氟硅酸、稀氨水與硫酸鈉綜合利用方法,包括以下步驟:a.向副產稀氨水中加入活性炭進行有機油雜質吸附,攪拌反應,過濾得氨水濾液;b.向氨水濾液中添加副產氟硅酸,攪拌反應,過濾洗滌,得二氧化硅濾餅和氟化銨溶液,將二氧化硅濾餅烘干,即得牙膏用二氧化硅;其中牙膏用二氧化硅的RDA≤90;c.加入堿液調節副產硫酸鈉粗溶液pH值至10?11,攪拌反應,過濾去除金屬雜質沉淀,得硫酸鈉精制液;d.將步驟b所得氟化銨溶液與步驟c所得硫酸鈉精制液,混合攪拌,反應溫度50℃?80℃,過濾洗滌后得到無硅氟化鈉。本發明實現了副產氟硅酸、稀氨水、硫酸鈉的有效回收利用,解決了磷肥行業以及鋰鹽行業的環保問題。
本發明涉及一種錳鉻鋅三元金屬氧化物儲能材料的制備方法,采用共沉淀法將氫氧化鈉和碳酸鈉的混合溶液逐滴加入氯化錳和氯化鉻的混合溶液中,滴加至混合溶液呈堿性,滴加完后攪拌5?30min;再在25?100℃老化6?48h;將沉淀物洗滌,烘干并碾碎;然后在有氧氣氛下以3?10℃的升溫速率升溫至500?1000℃,且維持在500?1000℃,煅燒時間在30?120min,碾磨過篩即得。本發明制得的產品為納米顆粒狀結構,在1A/g下,從第3個循環開始,效率大于96%,300次循環后放電比容量為1026mAh/g,容量保持率與第二圈相比為127.3%,在鋰離子電池負極材料方面具有很好的應用前景。
本發明公開了一種燃氣具用黑色多孔陶瓷爐頭及其制備方法,該燃氣具用黑色多孔陶瓷爐頭的制備方法,包括以下步驟:按照原料的質量百分比計,提供高嶺土63?73wt%,滑石7?13wt%,菱鎂礦8?14wt%,三氧化二鋁1?5.5wt%,鋰輝石0?2wt%,氧化銅2?5.5wt%,將上述原料混合均勻,得到生料;向所述生料中加入3wt%的礦化劑后混均,經過煅燒、冷卻研磨得骨架料;按原料的質量百分比計,提供23?33wt%的生料,52?60wt%的骨架料,6.1?24.5wt%的造孔劑,1?5wt%的油酸,1?5wt%的柴油,0?0.5wt%的甲基,0.1?0.5wt%的聚氨酯丙烯酸酯,以及1?5wt%的礦化劑,將上述原料混均后加入7?9wt%的水,混均,得到黑色陶瓷爐頭坯料;將所述黑色多孔陶瓷爐頭坯料成型,恒溫干燥,煅燒,得到所述黑色多孔陶瓷爐頭。本發明能夠制備出穩定黑色的多孔陶瓷爐頭。
本發明公開了一種纖維素改性水污染處理劑及其制備方法,所述的纖維素改性水污染處理劑是由下述重量份的原料組成的:環氧丙醇20?34、硫酸鋁2?4、微晶纖維素10?13、月桂基二甲基氧化胺1?2、丙烯酰胺10?14、過硫酸銨0.4?0.6、二乙烯三胺1?2、N?月桂酰肌氨酸鈉1?2、鈦酸四丁酯50?60、甲基丙烯酸甲酯20?25、甲醇鋰0.1?0.2。本發明的水處理劑具有很好的凈化效果,對于重金屬、染料污水等都具有一定的吸附性能,且回收利用率高,回收方便,環保性好。
本發明提供了一種密封圓柱形鎳氫單體電池的制備方法,先將正極片、負極片、隔膜以正極片、負極片上下錯位超出隔膜的方式卷繞形成電極組,接著在電極組的正極片超出隔膜的一端焊接正極集流盤,在所述電極組的負極片超出隔膜的一端焊接負極集流盤,之后將電極組置于鋼殼內,最后經滾槽——正極集流盤焊接蓋帽——注電解液——壓蓋帽——封口——預充溫化——化成——分容制得;正極片的上端留有自邊緣起朝內一定寬度的白邊部分,在白邊部分的卷繞朝外一面上焊接有鍍鎳鋼帶;電解液為氫氧化鉀和氫氧化鋰配制成的二元電解液。還提供一種使用本發明方法制得的電池制作的軌道交通用電池包。本發明方法,工藝簡單可行,其制得的電池具有寬溫域的特點,低溫放電性能較好。
本發明提供一種水性PVDF涂覆隔膜及其制備方法和應用,所述制備過程如下:首先制備改性水性PVDF粉末,進一步制備PVDF涂覆漿料,再進一步制備水性PVDF涂覆隔膜。通過對PVDF的改性使所制得的水性PVDF涂覆漿料顯著提升PVDF顆粒在水溶液中的分散性和穩定性,進而顯著提升鋰離子電池隔膜的綜合性能。
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