【CN110165209A】一种有机强碱扩层Mxene材料及其制备方法、应用【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910379290.8
(22)申请日 2019.05.08
(71)申请人 合肥国轩高科动力能源有限公司地址 230000 安徽省合肥市新站区岱河路599号
(72)发明人 刘汉康
(74)专利代理机构 合肥市长远专利代理事务所(普通合伙) 34119代理人 刘勇
(51)Int.Cl.H01M 4/58(2010.01)H01M 4/48(2010.01)H01M 10/0525(2010.01)H01M 10/054(2010.01)
(54)发明名称一种有机强碱扩层Mxene材料及其制备方法、应用(57)摘要本发明公开了一种有机强碱扩层Mxene材料的制备方法,包括如下步骤:将Mxene材料加入有机强碱水溶液中搅拌,然后洗涤至pH为中性,再超声均匀,冷冻干燥得到有机强碱扩层Mxene材料。本发明还公开了一种有机强碱扩层Mxene材料,按照上述方法制备得到。本发明还公开了上述有机强碱扩层Mxene材料在制备锂离子电池和钠离子电池中的应用。本发明方法简单、能耗低,选用有机强碱实现对Mxene材料的扩层,且更大的阳离子半径得到更大的层间距,不仅加速了锂离子传输,而且对钠离子的存储大有益处,在锂
离子电池和钠离子电池中得到很好的应用。
权利要求书1页 说明书3页 附图3页CN 110165209 A2019.08.23
CN 110165209
A1.一种有机强碱扩层Mxene材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将Mxene材料
加入有机强碱水溶液中搅拌,然后洗涤至pH为中性,再超声均匀,冷冻干燥得到有机强碱扩
层Mxene材料。
2.根据权利要求1所述有机强碱扩层Mxene材料的制备方法,其特征在于,有机强碱为
四丁基氢氧化铵、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、苄基三甲基氢氧化铵、四丙基氢氧化
铵、三甲基金刚烷基氢氧化铵、三甲基乙基氢氧化铵、苯基三甲基氢氧化铵、苯基三乙基氢
氧化铵中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述有机强碱扩层Mxene材料的制备方法,其特征在于,有机强碱
水溶液的质量分数为5-40wt%。
4.根据权利要求1-3任一项所述有机强碱扩层Mxene材料的制备方法,其特征在于,搅
拌温度为25-80℃。
5.根据权利要求1-4任一项所述有机强碱扩层Mxene材料的制备方法,其特征在于,搅
拌时间为2-48h。
6.根据权利要求1-5任一项所述有机强碱扩层Mxene材料的制备方法,其特征在于,搅
拌转速为200-1200rpm。
7.根据权利要求1-6任一项所述有机强碱扩层Mxene材料的制备方法,其特征在于,超
声频率为28-100kHz;优选地,超声时间为20-120min。
8.根据权利要求1-7任一项所述有机强碱扩层Mxene材料的制备方法,其特征在于,
Mxene材料为Ti3C2、Ti2C、Ti2N、Nb2C、Nb4C3、Ta2C、Ta4C3、V2C、V3C2、Cr2C、Cr3C2、(Ti0.5Nb0.5)2C、
Ti3(C0.5N0.5)2、Mo2C或Mo3C2。
9.一种有机强碱扩层Mxene材料,其特征在于,按照权利要求1-8任一项所述方法制备
得到。
10.一种如权利要求9所述有机强碱扩层Mxene材料在制备锂离子电池和钠离子电池中
的应用。权 利 要 求 书1/1页
2CN 110165209 A
【CN109794281A】一种基于MXene材料制备碳氮共掺杂纳米TiOSub2Sub光催化剂的方
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910193783.2
(22)申请日 2019.03.14
(71)申请人 东华大学地址 201620 上海市松江区松江新城人民北路2999号
(72)发明人 张青红 胡越 韩鑫 王宏志 李耀刚 侯成义
(74)专利代理机构 上海泰能知识产权代理事务所 31233代理人 黄志达
(51)Int.Cl.B01J 27/24(2006.01)C01B 3/04(2006.01)C02F 1/30(2006.01)C02F 101/30(2006.01)
(54)发明名称一种基于MXene材料制备碳氮共掺杂纳米TiO2光催化剂的方法(57)摘要本发明涉及一种基于MXene材料制备碳氮共掺杂纳米TiO2光催化剂的方法,包括:制备MXene材料,然后氧化MXene得到碳掺杂TiO2,再氮化,即得。本发明制备过程工艺简单,参数容易控制,易于大规模化生产;制备得到的碳氮共掺杂纳米TiO2光催化剂在可见光下具有较好的光催化效果,在光催化分解水产氢、光催化降解有机物、废
水处理等领域具有应用价值。
权利要求书1页 说明书4页 附图2页CN 109794281 A2019.05.24
CN 109794281
A1.一种碳氮共掺杂纳米TiO2光催化剂的制备方法,包括:
(1)将MAX相加入酸性溶液中,搅拌,离心清洗,干燥,研磨,得到MXene粉末;
(2)将上述MXene粉末进行煅烧,研磨,得到碳掺杂二氧化钛粉末,然后再进行氮化,即
得碳氮共掺杂纳米TiO2光催化剂。
2.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中MAX相为Ti3AlC2或
Ti2AlC,MXene材料对应为Ti3C2或Ti2C。
3.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中酸性溶液为HF溶液。
4.根据权利要求1所述制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中MAX相加入酸性溶液中的
【CN109994719A】一种磷掺杂MXene材料及其制备方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910147421.X
(22)申请日 2019.02.27
(71)申请人 北京化工大学地址 100029 北京市朝阳区北三环东路15号
(72)发明人 徐斌 陈赫 张鹏
(51)Int.Cl.H01M 4/36(2006.01)H01M 4/58(2010.01)H01M 10/0525(2010.01)H01M 10/054(2010.01)
(54)发明名称一种磷掺杂MXene材料及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种磷掺杂MXene材料及其制备方法,所述材料为磷原子以及含磷官能团修饰的片层堆积而成的一种过渡金属碳化物或者氮化物。其中,磷元素在材料中所占质量分数为0.58~5.03 wt%,电导率高达1825~3235 S/cm,所述材料的层间距较大,其范围为1.36~1.64 nm,且具有一定的缺陷和孔结构。所述材料表面的含磷官能团和掺杂磷原子为MXene材料提供丰富的活性位点,不仅能够改善表面活性、催化性能,还能形成氧化还原反应位点产生赝电容,具有广泛的应用前景。此外,本发明还提供了一种磷掺杂MXene材料的制备方法,将MXene材料与磷源在纳米尺寸上达到均匀混合后,进行高温直接热处理的方法可制得高磷含量的MXene材料,且该制备工艺简单、成本低廉、适合应用于大规模
的生产。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 109994719 A2019.07.09
CN 109994719
A1.一种磷掺杂MXene材料,其特征在于所述材料为磷原子以及含磷官能团修饰的一种
二维过渡金属碳化物或者氮化物。其中,磷元素在所述材料中所占的质量分数为0.58~
5.03 wt %,电导率高达1825~3235 S/cm,所述材料的层间距范围为1.36~1.64 nm,其微
观结构上具有一定的孔结构和缺陷。
熔盐法制备mxene
熔盐法制备mxene
简介:
MXene是一种新型的二维材料,具有优异的导电性和机械性能,广泛应用于能源储存、电子器件和催化等领域。熔盐法是一种常用的MXene制备方法,本文将介绍熔盐法制备MXene的原理和步骤。
一、熔盐法的原理
熔盐法是指将金属氧化物或金属胁迫物溶解在盐熔剂中,经高温处理后,与盐熔剂发生反应生成MXene的方法。
二、实验步骤
1. 材料准备
为制备MXene,我们需要准备适量的金属氧化物或金属胁迫物(如二氧化钛、氯化铝)、盐熔剂(如氯化铝和氯化钠混合物)以及其他辅助试剂。
2. 混合溶解
将金属氧化物或金属胁迫物与盐熔剂混合,加入适量的溶剂,如水、乙醇等,使其充分溶解,并形成均匀的溶液。
3. 煅烧处理
将混合溶液置于高温炉中进行煅烧处理。通过控制煅烧温度和时间,使金属氧化物或金属胁迫物与盐熔剂发生反应生成MXene。
4. 过滤和洗涤
将煅烧后的样品通过滤纸过滤,得到固体沉淀。为去除盐熔剂和其他杂质,用适量的溶剂反复洗涤沉淀,直至洗涤液无色为止。 5. 干燥
将洗涤后的沉淀置于真空烘箱中干燥,得到纯净的MXene样品。
三、实验条件的影响
1. 煅烧温度和时间:不同温度和时间对MXene的结构和性能有不同的影响。过高的温度可能导致MXene结构破坏,而过低的温度则可能导致MXene未能完全形成。
2. 盐熔剂种类和比例:盐熔剂的种类和比例会影响MXene的产率和结晶度。不同的盐熔剂对金属氧化物或金属胁迫物的溶解能力不同,从而影响MXene的制备效果。
3. 溶剂选择:溶剂的选择会影响MXene的分散性和纯度。一般情况下,较优质的溶剂可提高MXene的分散性,使其在电子器件等领域中更好地应用。
四、MXene的应用前景
MXene作为一种新型材料,具有巨大的应用潜力。它在能源储存领域,如超级电容器和锂离子电池方面,表现出了卓越的性能;在电子器件领域,如柔性电子和光电器件方面,具有很高的导电性和机械性能;此外,在催化和传感等领域也有广泛的应用。
【CN109860586A】改性二氧化锰、高温型锰酸锂材料及其制备方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910110431.6
(22)申请日 2019.02.11
(71)申请人 西南交通大学地址 610030 四川省成都市金牛区二环路北一段111号
(72)发明人 江奇 高艺珂 卢晓英
(74)专利代理机构 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371代理人 覃蛟
(51)Int.Cl.H01M 4/505(2010.01)H01M 4/62(2006.01)H01M 10/0525(2010.01)C01G 45/02(2006.01)
(54)发明名称改性二氧化锰、高温型锰酸锂材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了改性二氧化锰、高温型锰酸锂材料及其制备方法,涉及电极材料技术领域。改性二氧化锰的制备方法包括:将碳酸氢盐、锰盐、铝粉、溶剂和石墨烯混合反应后,过滤沉淀并进行热处理。该高温型锰酸锂材料的制备方法是以锂盐和上述改性二氧化锰为原料,采用离子渗透法使Li+与改性二氧化锰混合并渗透入固体中,然后再将固体煅烧。制备得到的材料呈块状,锰酸锂中掺杂有铝且被石墨烯包覆;优选地,锰酸锂呈八面体块状,且相邻的颗粒之间彼此嵌入。高温型锰酸锂具有尺寸均一且粒径小的优点,而
且具有十分优异的电化学性能。
权利要求书1页 说明书8页 附图4页CN 109860586 A2019.06.07
CN 109860586
A1.一种改性二氧化锰,其特征在于,二氧化锰中掺杂有铝且被石墨烯包覆;
优选地,所述改性二氧化锰的粒径为2.2-2.4μm;
优选地,所述改性二氧化锰呈类球形。
2.根据权利要求1中所述的改性二氧化锰的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将碳酸氢盐、锰盐、铝粉、溶剂和石墨烯混合反应后,过滤沉淀并进行热处理。
3.根据权利要求2所述的改性二氧化锰的制备方法,其特征在于,所述锰盐、所述铝粉
和所述石墨烯的摩尔比为1:0.0090-0.099:0.01-0.1;优选为1:0.0095-0.099:0.01-0.05;
【CN110016707A】镁合金微弧氧化方法及微弧氧化含铁电解液的制备方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910372634.2
(22)申请日 2019.05.06
(71)申请人 北京科技大学地址 100083 北京市海淀区学院路30号
(72)发明人 王旭东 宋泽凯
(74)专利代理机构 北京市广友专利事务所有限责任公司 11237代理人 张仲波
(51)Int.Cl.C25D 11/30(2006.01)
(54)发明名称镁合金微弧氧化方法及微弧氧化含铁电解液的制备方法(57)摘要一种镁合金微弧氧化方法及微弧氧化含铁电解液的制备方法。镁合金微弧氧化包括前处理、微弧氧化和后处理三个步骤。微弧氧化含铁电解液组分包括如下:磷酸盐10-60g/L,强碱1-6g/L,络合剂2-10g/L,含铁电解质5-20g/L。所述络合剂为葡萄糖酸钾、三乙醇胺或山梨醇,含铁电解质为草酸铁钾、柠檬酸铁或硫酸亚铁。该电解液稳定性好,在碱性环境下溶液依旧保持稳定不产生沉淀。本发明使用有机络合剂来取代传统的有毒氰化物,而且组分简单,成本低,易于制备,使用寿命长,对环境污染小。采用该电解液对镁合金进行微弧氧化处理,可在镁合金表面制得含铁黑色涂层,涂层厚度均匀,表面光滑,具有良好的均匀性和致密性,本方法所采用的原材料容易获得,
适合大规模的工业化生产。
权利要求书1页 说明书3页 附图3页CN 110016707 A2019.07.16
CN 110016707
A1.一种镁合金微弧氧化方法,其特征在于包括如下步骤:
1)前处理:对镁合金进行打磨,碱洗,干燥;碱洗溶液为30~60g/L十二水磷酸钠,20~
80g/L氢氧化钠,0.7~1.5ml/L OP-10润湿剂,溶液操作温度为60~80℃,处理时间8~
15min;
2)微弧氧化:将前处理好的镁合金浸入微弧氧化含铁电解液中,使用双脉冲电源进行
微弧氧化处理;
3)后处理:对微弧氧化后的镁合金试样进行冲洗,干燥。
【CN110010367A】一种二维金属有机框架半导体材料及制备方法及应用【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日
(21)申请号 201910195801.0
(22)申请日 2019.03.15
(71)申请人 天津大学地址 300072 天津市南开区卫津路92号
(72)发明人 陈龙 刘婧娟 李阳
(74)专利代理机构 天津一同创新知识产权代理事务所(普通合伙) 12231代理人 陆艺
(51)Int.Cl.H01G 11/48(2013.01)H01G 11/24(2013.01)C08G 83/00(2006.01)
(54)发明名称一种二维金属有机框架半导体材料及制备方法及应用(57)摘要本发明公开了一种二维金属有机框架半导体材料及制备方法及应用,制备方法为:在惰性气氛保护下,将2,3,6,7,10,11,14,15-八羟基四苯并萘(I)与二价金属离子放入溶剂中,在室温-85℃条件下,反应12-72h,得到一种二维金属有机框架半导体材料(II);反应式为:
本发明的二维金
属有机框架半导体材料合成步骤简单,所需条件温和。获得的是具有菱形孔道的二维片层结构,具有高电导率,高稳定性,高度可逆的氧化还原性等优势。用本发明的方法获得的二维金属有机框架半导体材料制备的电容器装置操作简便,且具有大的电容量,良好的稳定性和优异的循环性
能。
权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 110010367 A2019.07.12
CN 110010367
A1.一种二维金属有机框架半导体材料的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
在惰性气氛保护下,将2,3,6,7,10,11,14,15-八羟基四苯并萘(I)与二价金属离子放
入溶剂中,在室温-85℃条件下,反应12-72h,得到一种二维金属有机框架半导体材料(II);反应式为:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于所述二价金属离子为Cu,Co,Ni,Mn或Fe
离子。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于所述溶剂由体积比1:(1-4)的N,N-二甲
