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新型稀土镍基储氢合金(AB5)电极材料及其制备方法
小型镍氢电池已产业化、商品化，大容量镍氢电池是当前电动车辆主选动力电池之一。目前国内外生产镍氢电池的负极材料，基本采用混合稀土镍基储氢合金(MmB5， Mm为混合稀土金属，B为Ni、Co、Mn、Al等金属)。 南开大学课题组首次制备了含碱金属锂（Li）新组分储氢合金[MmB5（Li）]，提高了电池负极电催化活性和延长电池寿命，并获得中、美、欧发明专利（ZL 92100029.4； US 5,242,656； EP 0554617B1）。同时
南开大学
2021-04-14
钴镍基配位聚合物的构筑及电催化析氢性能研究
配位聚合物是由无机金属中心与桥连的有机配体通过自组装相互连接，形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。
一、项目进展
创意计划阶段
二、负责人及成员
姓名
学院/所学专业
入学/毕业时间
祝涣钧
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
吴凌志
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
郑毅
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
王梓
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
武辰禹
化学与化工学院应用化学专业
2019年9月至2023年6月
三、指导教师
姓名
学院/所学专业
职务/职称
研究方向
覃玲
化学与化工学院
副教授
多功能配位聚合物材料的合成及应用研究
四、项目简介
配位聚合物是由无机金属中心与桥连的有机配体通过自组装相互连接，形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。它具有多样的拓扑结构，并且稀疏多孔，密度较低。这些特点使得它在吸附，催化，储能的各个方面有着优良的效果。
本项目主要目的在于合成钴/镍基配位聚合物，选择合适的有机配体与金属离子钴/镍通过配位键构筑得到钴镍基配位聚合物，利用单晶衍射、元素分析、红外光谱等方法对其结构及组成进行表征，或者通过合成和掺杂的方式，调控它的析氢性能，设计出高催化活性和稳定性、低成本的非贵金属催化剂。
项目组成员通过设计选择有机配体与金属离子，通过溶剂热方法合成了多种金属有机框架材料，并将其热解得到衍生材料。通过线性伏安扫描法等多种实验方法测试了它们的电催化性能，其中化合物Ni-MOF的初始电位为-356mV，Tafel斜率127.3 mV⋅dec-1。Co-MOF通过掺杂Zn2+后，过电位降低到-307 mV，Tafel斜率150.2 mV⋅dec-1。我们还合成了一种对金属离子（Fe3+）与抗生素（加替沙星）有明显检测效果的锌基材料，可作为多功能探针检测水中金属离子和抗生素的残余量。由于化合物没有催化位点，我们通过掺杂钴金属的方式，改善了它的电催化析氢性能，使它具有较低的初始电位(-423 mV)、较低的Tafel效率(101.9 mV⋅dec-1)和较好的循环稳定性。
项目为研究高性能和稳定性的HER电催化剂及金属离子和抗生素荧光探针材料的设计合成提供了可行的思路。
合肥工业大学
2022-07-27
一种低温合成镁−镍三元金属硼化物的方法
（专利号：ZL 201410611880.6） 简介：本发明公开了一种低温合成镁-镍三元金属硼化物的方法，属于材料合成技术领域。该合成方法包括下述步骤：在真空或氩气气氛下，对卤化镁、镍及碱金属硼氢化物的混合粉末进行2～10h机械球磨处理；然后，在0.5～1atm氢背压下，将球磨产物加热到650～700℃，并保温1～2h后自然冷却；接着，将加热产物倒入蒸馏水中，过滤出固体悬浮和沉淀物后，再用蒸馏水清洗；最后，将水洗固体产物进行烘干，即可获得
安徽工业大学
2021-01-12
废铅酸蓄电池湿法短流程回收制备性能铅炭电池技术
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
据联合国环境规划署报道，全球每年产生约5000万吨的电子废弃物，超过70%的电子废弃物产生于中国，电子废弃物的有效处理及处置已成为全球关注的热点。作为典型的电子废弃物，截止2018年，铅酸蓄电池仍占全部二次电池的55%，拥有最大市场份额。
目前，国内外广泛采用火法冶炼的废铅膏回收再生工艺，温度高达1000 oC以上，产生大量挥发性铅尘和SOx，传统火法再生铅引发的“血铅”等环境污染风险受到广泛关注。考虑到电子废弃物具有资源性和污染性的双重特性，如何实现电子废弃物的清洁回收是本领域的难点。
本技术研发了废铅酸蓄电池铅膏有机酸短流程回收方法及柠檬酸铅两段法焙烧制备新型铅粉方法，进而制备出高性能的铅炭电池，实现含铅组分的高效清洁回收。铅炭电池由于具有电容效应，有望解决传统铅酸蓄电池比能量密度低的不足。
华中科技大学
2022-07-26
一种高居里温度、高压电性能的钛钪铌酸铅铋锂系压电陶瓷
本发明公开了一种属于功能陶瓷制备技术领域的具有高Tc、高压电性能的钛钪铌酸 铅铋锂系压电陶瓷。提出由以用通式(1-x)BiScO3-xPb(1-y)LiyTi(1-y)NbyO3表示的压电陶瓷 材料，其中x、y表示复合离子中相应元素材料在各组元中所占的原子数，即原子百分比， 0.50≤x≤0.90，0≤y≤0.10。该压电陶瓷可采用传统压电陶瓷制备技术和工业用原材 料、在1150℃或更低温度下烧结而获得，其工艺稳定。本发明压电陶瓷具有良好的压电 性能、实用的平面机电耦合系数，其kp大于40％，d33达300pC/N以上，Tc大于400℃，在 高温电子设备中具有实际应用的价值。
四川大学
2021-04-11
一种金－还原氧化石墨烯－泡沫镍复合材料的制备方法
本发明提供了一种金?还原氧化石墨烯?泡沫镍复合材料的制备方法，主要包括以下几个工艺步骤：１．制备氧化石墨烯，并配置成一定浓度的氧化石墨烯水溶液；２．将泡沫镍浸渍于配置好的氧化石墨烯水溶液中，待充分浸渍后，将泡沫镍取出烘干，重复多次得到氧化石墨烯?泡沫镍；３．将氧化石墨烯?泡沫镍浸入新配置的抗坏血酸水溶液中，置于水浴锅中６０?９０℃，保温２０?４０ｍｉｎ，取出漂洗并烘干，得到还原氧化石墨烯?泡沫镍；４．将还原氧化石墨烯?泡沫镍放入氯金酸溶液中，超声条件下，反应１?５ｍｉｎ，烘干后即可获得金纳米粒子分布均匀的金?还原氧化石墨烯?泡沫镍材料。
东南大学
2021-04-11
一种含镍铜的高强紧固件用钢及其热处理方法
简介：本发明公开了一种含镍铜的高强紧固件用钢及其热处理方法，包括如下质量百分比的组分：C：0.38～0.45％；Si：0.17～0.30％；Mn：0.60～0.80％；P≤0.010％；S≤0.010％；Cr：0.90～1.20％；Mo：0.15～0.22％；Ni：0.05～0.15％；Cu：0.10～0.20％；余量为Fe和不可避免的杂质。本发明经过油淬和高温回火后得到的组织均为回火索氏体组织，性能如下：抗拉强度Rm＝1100～1135MPa，屈服强度Rel＝980～1015MPa，伸长率A＝14.5～17.2％，25℃，V型缺口冲击功AKv＝70～90J，-20℃，V型缺口冲击功AKv＝55～85J。本发明具有稳定的冲击性能和较高的强度，可用来制作10.9级耐延迟断裂高强度紧固件。
安徽工业大学
2021-04-11
直接浸泡反应式的泡沫镍-石墨烯三维多孔电极制备方法
本发明公开了一种直接浸泡反应式的泡沫镍 石墨烯三维多孔电极制备方法，包括：将泡沫镍依次采用冰醋酸、丙酮和乙醇进行清洗，然后将其通过去离子水清洗后晾干放置；制备质量浓度为 0.5mg/mL～5mg/mL 的氧化石墨烯水溶液，然后将泡沫镍直接浸泡到其中静置反应，并且在此浸泡过程中反应温度被控制为 30℃～80℃，浸泡时间为 2 小时～6 小时，由此形成三维多孔结构的泡沫镍 石墨烯产物。通过本发明，可以仅通过简单、便于操控的一个浸泡过程即可快速完成还原反应，并基于泡沫镍的基底增强效应在其表面上直接沉积生长石墨烯，最终形成三维多孔结构且高比表面积的产物，相应极大地提高了整体的反应速率，并尤其适用于大批量规模生产用途。
华中科技大学
2021-04-10
一种快速制备银纳米方－石墨烯－泡沫镍复合材料的方法
本发明提供了一种快速制备银纳米方?石墨烯?泡沫镍复合材料的方法。主要包括以下几个工艺步骤：１．用化学气相沉积法（ＣＶＤ）在泡沫镍基体上生长一层石墨烯，制备出石墨烯／泡沫镍基体；２．采用多元醇还原法制备银纳米方；３．将上述石墨烯／泡沫镍基体材料放入装有磁子的反应器中，加入经丙酮离心稀释后的银纳米方，置于油浴锅中，转速调解在２６０?３６０ｒ／ｍｉｎ，在一定温度下保温一段时间，取出漂洗并烘干，得到银纳米方?石墨烯?泡沫镍复合材料。４将制备好的银纳米方?石墨烯?泡沫镍复合材料放入管式炉中进行退火处理。
东南大学
2021-04-11
直接浸泡反应式的泡沫镍-石墨烯三维多孔电极制备方法
本发明公开了一种直接浸泡反应式的泡沫镍-石墨烯三维多孔电 极制备方法，包括：将泡沫镍依次采用冰醋酸、丙酮和乙醇进行清洗， 然后将其通过去离子水清洗后晾干放置；制备质量浓度为 0.5mg/mL～ 5mg/mL 的氧化石墨烯水溶液，然后将泡沫镍直接浸泡到其中静置反 应，并且在此浸泡过程中反应温度被控制为 30℃～80℃，浸泡时间为 2 小时～6 小时，由此形成三维多孔结构的泡沫镍-石墨烯产物。通过 本发明，可以仅通过简单
华中科技大学
2021-04-14