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石墨烯包覆钛酸锂材料及高性能超级电池
一、项目分类
显著效益成果转化
二、成果简介
本项目开创性地将石墨烯用于包覆钛酸锂，通过独特的加工工艺制得业内领先的石墨烯包覆钛酸锂材料，有效地解决了钛酸锂负极材料的产气问题，并以此为基础制得了高性能的钛酸锂超级电池。该电池单体可8C持续放电，20C脉冲放电，充放电循环大于30000次，10分钟可充电90%以上，低温性能优异（可在-40度环境下放电）。
石墨烯具有高导电性和优良的电化学稳定性，通过石墨烯的均匀包覆改善了钛酸锂的电子电导性，进而提升了电池的大倍率充放电能力和高低温性能。同时，石墨烯包覆降低了材料充放电过程中的极化，提高了材料的容量发挥，通过钝化钛酸锂材料表面的活性位点，解决了其产气问题。利用该负极材料做成钛酸锂超级电池，具有优异的倍率充放电性能、长寿命、高安全性能和优异的低温充放电性能。
本项目首先开发了石墨烯包覆的钛酸锂材料，采用高温固相法合成，X射线衍射图谱证明其为标准的钛酸锂尖晶石结构，微观上由100-200nm的一次颗粒组成的微米和亚微米级二次球形颗粒，D50为15±5μm，1C可逆容量大于155mAh/g。
获得了基于石墨烯包覆钛酸锂负极材料的钛酸锂超级电池，通过串并联成组后可以用于低温启动电源，轨道交通，储能等领域，在长寿命、高安全、快充和低温充放电领域具有广阔的应用前景。
南开大学
2022-07-29
一种光催化制备2-呋喃乙酸甲酯类化合物的催化方法
本发明属于催化方法及催化剂技术领域，具体涉及一种光催化制备2‑呋喃乙酸甲酯类化合物的催化方法，是基于光催化体系的CO2参与1,3‑烯炔的1,4‑碳酰化/环异构化反应，以CO2作为羧基来源；无光敏剂；具有较高的产率和良好的化学选择性，本发明反应底物范围广泛，多种官能团如甲基、甲氧基、苯基、卤素都可兼容于该反应，苯基上不同位置取代的1,4‑二氢吡啶化合物也可以在体系中兼容并转化为目标产物。反应条件温和，并且从简单易得的底物原料出发，采用三组分偶联的方式，避免复杂底物的使用。
兰州大学
2021-01-12
第二代电动汽车动力电池用磷酸锰锂材料生产技术
高校科技成果尽在科转云
西安交通大学
2021-04-10
１，１－二吡唑甲烷双核锰聚合物及其原位脱羧合成方法及应用
本发明公开了一种１，１?二吡唑甲烷双核锰聚合物，还提供了该化合物的制备方法及催化应用。本发明具有工艺简单、成本低廉、化学组分易于控制、重复性好并且产量高，催化效果优良等优点。
东南大学
2021-04-14
一种复合结构体相到表面含聚阴离子的富锂锰基正极材料
本申请涉及全固态电池领域，具体涉及一种复合结构体相到表面含聚阴离子的富锂锰基正极材料。本申请将含聚阴离子的锂盐与层状富锂锰基正极材料通过热处理和高能球磨反应，形成含聚阴离子的层状/岩盐富锂锰基正极材料。本申请所述正极材料一方面可以利用聚阴离子基团以及岩盐相的同时存在提升结构稳定性，提高阴离子反应可逆性；另外一方面，残余的聚阴离子锂盐改善电极与固态电解质界面间的离子传输，实现了电化学性能的提高，最终提升全固态电池的比容量和循环性能。本发明公开方法易于规模化生产，容易与现有制造设备的基础上进行匹配，为未来全固态电池实现高能量密度创造了可能性。
南京工业大学
2021-01-12
无卤环保阻燃剂
由于大多数聚合物是非常易燃的材料，所以在很多应用场合都需要对其进行阻燃处 理。目前，聚合物常用的阻燃剂主要是卤素类阻燃剂（含Cl和Br的化合物），这类阻燃 剂虽具有较好的阻燃效果，但燃烧时会释放出大量烟雾和有毒有害气体，造成“二次灾 害”，其应用受到很大限制。 在安全、环保日益重要的今天，阻燃剂正朝着高效、低毒、低烟方向发展，大力发 展性能优异的磷、氮类阻燃剂就显得非常重要。我们通过多年研究，开发出以磷、氮元 素为主要核心成分的复合阻燃剂，可应用于塑料、橡胶、电线电缆、涂料、油漆、木材 等产品。 项目 所需的设备，如反应釜、过滤设备、干燥设备、粉碎设备、相关测试仪器等。
同济大学
2021-04-11
微孔淀粉基止血剂
在构建一种在物理性和化学性等多重止血机制的协同作用下发挥优异的止血性能的材料， 它的止血将更为彻底有效，止血范围也将显著扩大。 该项目以具有强吸水性和体内酶促降解性的植物淀粉为原料，从成分设计和结构控制着 手，制备出具有多重功能的淀粉基微孔止血材料。一方面赋予材料多孔结构和高比表面积以快 速吸收血液中的水分，提高创面附近凝血因子的浓度而实现物理性止血；另一方面通过对微 孔淀粉改性和功能化处理，激发与血液有效成分进行反应，启动和加快内源性和外源性凝血途 径，实现化学性止血。该项目拓宽了淀粉在生物医学中的应用；同时该离子负载型淀粉基微孔 止血材料的成功研发，对有效控制动脉、静脉和实质性脏器等的大出血具有重要的临床意义和 实用性。
华东理工大学
2021-04-11
高效油相抗垢剂
随着我国炼油加工深度的不断提高，作为主要的二次加工装置—催化裂化的原料也随之变的越来越复杂，由于原料油性质的恶化，导致催化装置油浆系统结焦问题日益严重，已经成为影响装置长周期安全运行的主要障碍之一。由于油浆系统堵塞而造成的装置被迫降量、甚至停工的事情时有发生。因此，解决好油浆系统结焦问题是保证催化装置正常运行的主要课题。 研制开发了高效油相抗垢剂，通过在多个常减压合合催化装置上长期应用，取得了很好的效果。该药剂不但有明显的防垢功能，而且具有一定的除垢效果。 该药剂还可用于常减压装置塔底及加氢装置的阻垢，阻垢率达90%以上。
北京科技大学
2021-04-11
慢回弹泡沫胶黏剂
慢回弹填充泡沫是将聚氨酯泡沫在水溶性胶黏剂中进行浸渍、挤压、干燥后，得到具有慢回弹性的软泡材料。这种填充泡沫由于密度较大，对空隙进行填充后能够起到吸音、隔热的效果，而且由于其慢回弹的特性，在用作密封填充使用时，相比普通密封条具有更好的密封效果。这种泡沫广泛用于汽车门板、高铁密封及各种高端座椅等填充领域。本成果制备的胶黏剂具有水溶性好、浸渍效率高的特点，可以对开孔聚氨酯泡沫直接浸渍得到慢回弹填充泡沫。
哈尔滨理工大学
2021-05-04
磁共振成像造影剂
肿瘤靶向性磁共振成像造影剂 肿瘤靶向性磁共振成像造影剂对肿瘤细胞具有强的亲和性，能主动地改变在体内的自然分布，导向并富集至肿瘤组织或细胞内，可被肿瘤摄取，实现靶向成像，提高成像对比度和清晰度，造影效果好，用量低，毒性小。已经完成了造影剂的合成工艺和制剂研究，结构表征，毒性试验，小白鼠体内H22肝癌、艾氏腹水癌的肿瘤磁共振成像实验，小白鼠体内药物分布试验。结果表明，这类肿瘤靶向性造影剂能有效地检测肿瘤病变。属西药新药第一类。
武汉工程大学
2021-04-11