本发明涉及一种利用活性污泥制备储能材料的方法,其包括如下步骤:将活性污泥、水溶性的三价铬盐及去离子水混合得混合液,混合液经静置或搅拌处理使三价铬离子渗透至活性污泥包含的菌胶团的菌体内,调节pH至碱性,抽滤,洗涤滤饼至中性,烘干并碾碎,然后在无氧环境下升温锻烧,即得。本发明的有益效果为,使污泥得到了有效的资源化利用,从根本上解决了污泥处理难的问题,也为降低生物炭的生产成本;铬离子通过活体菌胶团的细胞壁渗透到生物体内部,煅烧后的三氧化二铬被生物炭很好的包裹起来,使三氧化二铬与生物炭进行了较好的复合;本发明得到的储能材料生产成本较低且其容量较高,在锂离子电池负极材料方面具有很好的应用前景。
本发明提供一种物料粉碎粒度控制系统及其控制方法和应用,以解决锂电池正极材料粉碎过程易导致粒度不均匀的问题。一种物料粉碎粒度控制系统包括:操作界面单元,用于输入粉碎物料粒度的设定参数;检测单元,用于进行周期取样获取粒度测量值以及记录粒度数据条数与取样次数的实际参数;控制单元,用于将实际参数与设定参数进行计算判断,根据判断结果控制执行单元和检测单元工作;执行单元,用于执行物料粉碎和粉碎过程中的粒度调节机制。通过对粉碎工作中粒度实时监控,发现粒度异常情况自动控制调节机制,将动态取样周期与多档位粒度调节配合,使得以最快速度判断粒度异常的具体情况,在短时间内完成异常调节;提高了效率保证了粒度一致性。
本发明属于锂离子电池负极材料领域,特别是涉及一种多杂原子共掺杂炭壳包覆硅的复合材料及其制备方法。复合材料以纳米级硅颗粒为核,以多杂原子共掺杂的炭材料为壳,硅核与炭壳之间存在空腔,且硅核与炭壳之间通过导电添加剂进行连接;所述的多杂原子共掺杂炭材料中的杂原子种类为N,S,P,B四种类型中的一种或多种;导电添加剂为碳纳米管、导电炭黑、石墨烯、碳纳米纤维中的一种或多种。同时还提供该复合材料的制备方法及其应用,该防范制备的材料的循环性能好;且通过热处理时间可以调控空腔的大小;整体导电性能好。
本发明提供一种水性陶瓷/PVDF混合涂覆浆料及其制备方法和应用,其通过将高纯水、全氟烷基类分散剂、叔丁基过氧化氢和丙酮混合均匀后,持续通入偏氟乙烯和六氟丙烯气体,得到水性PVDF乳液;将陶瓷材料和第一分散剂分散于去离子水中,再加入增稠剂和粘接剂、水性PVDF乳液和润湿剂,混合均匀后得到浆料。将本发明所制备的水性陶瓷/PVDF混合涂覆浆料涂覆在聚乙烯隔膜,得到湿膜;干燥得到水性陶瓷/PVDF混合涂覆隔膜。本发明旨在显著提高陶瓷/PVDF共混浆料的分散均匀性,提高陶瓷/PVDF混合涂覆隔膜涂层的均匀性,结合陶瓷材料和PVDF材料的特性,显著提升锂离子电池隔膜的综合性能。
本发明实施例提供了一种硅碳负极材料和制备方法,该硅碳负极材料包括催化石墨层,以及包覆于催化石墨层内部的三维膨胀石墨,三维膨胀石墨中嵌有纳米硅,采用催化石墨包覆三维膨胀石墨和硅,构建了以膨胀石墨为结构基体的三维结构,为硅的体积膨胀提供了缓冲空间,解决了现有技术硅基材料在锂离子脱嵌过程中的体积变化问题,材料稳定性好,抗氧化性强。上述硅碳负极材料的制备方法,设备要求低,能耗低,步骤简单,可控性高,易于工业化生产。
本发明公开了一种高强度防水混凝土,其特征在于,由如下重量份的原料制成:水泥150‑200份、碎石550‑600份、硅藻土20‑25份、砂350‑400份、铝酸钙粉5‑10份、锂基蒙脱土10‑15份、钠基蒙脱土10‑15份、聚氨酯纤维20‑25份、纳米硼纤维5‑10份、钢纤维5‑10份、复合添加剂10‑15份、水50‑80份。本发明还公开了所述高强度防水混凝土的制备方法。本发明公开的高强度防水混凝土密实性好,抗裂性和抗冲击性能强;防锈性能、防水防渗性能好,还具有良好的防腐、耐老化、减水性、和易性、可塑性和可泵送效果,且其施工工期短、工程造价适宜,使用寿命长。
本发明公开了一种纤维素基炭纤维、制备方法及其用于制备电极材料的方法,属于生物质纤维素基炭材料制备技术领域,所述方法包括:制备前躯体:按预设比例将催化剂溶解于水中,加入纤维素原料,加热至沸腾并维持沸腾状态下将水蒸干,烘干,得到前驱体;碳化催化石墨化处理:将所述前驱体在惰性气氛下焙烧进行碳化催化石墨化处理,得到内含金属单质的纤维素基炭纤维复合材料;去除杂质:用盐酸反复清洗所述纤维素基炭纤维复合材料,去除纤维素基炭纤维复合材料中的金属单质,再烘干,得到纤维素基炭纤维。本发明采用自然界的纤维素为原料,实现炭纤维和锂离子电池的可持续性。
本发明公开了一种完全蒸发法制备具有立体网络贯穿结构的聚合物对称多孔膜的方法。其特征在于,在成膜过程中,通过控制成膜温度、压强及成膜气氛的换气速率控制成膜液中溶剂及致孔剂的净挥发速率,使成膜液内部溶剂及致孔剂净扩散进入成膜液表层的速率大于或等于溶剂及致孔剂净扩散进入成膜气氛中的速率,从而达到抑制成膜液皮层形成的目的。由于抑制了皮层的形成,因此通过本申请发明的方法所制备的聚合物多孔膜上下表面空隙率相同,形成具有立体网络贯穿结构的聚合物对称多孔膜。本发明方法可应用于膜分离、锂离子电池隔膜等领域。
本发明公开了一种氮化硅烧结体添加剂,它由烧结助剂和活性复合氧化物 组成,它们的重量百分比含量为:烧结助剂29.5%~65.2%,活性复合氧化物 34.8~70.5%;所述活性复合氧化物是氧化锂(Li2O)和三氧化二钇(Y2O3)、二 氧化硅(SiO2)和含铝化合物化合生成的化合物。氮化硅烧结体中加入本发明的 添加剂后改变了氮化硅发热体晶间相的成分,提高了常压烧结氮化硅烧结体的 耐火度,改善了发热体在高温时的机械性能,得到了使用温度为1200~1400℃, 热传导率为21~32W·m-1·K-1,线膨胀系数为3.1×10-6~3.8×10-6/℃(40~800℃), 致密度大于98%的氮化硅烧结体发热体。实现了氮化硅发热体的“常压、低温、 快烧”烧结。
本发明公开了一种高磁活化水的生产方法,包括以下步骤:1)机械过滤;2)吸附过滤;3)软化处理;4)反渗透处理;5)初始矿化活化;6)初始中空纤维超滤;7)二次活化矿化;8)二次中空纤维超滤;9)磁化;10)灭菌消毒;11)灌装。本发明的主要特点是:它利用了5000-7000万年左右的一种天然矿石麦饭石,它含有锂、铜、钛等多种对人体有益的元素,利用现有水处理单元设备组合成具有独特效果的制水工艺,获得既可以除去水中的有害物质,又保留和平衡了水中的有益成分,生产出安全、营养、保健的弱碱性、小分子团的活性饮用水。
本发明提供了一种复合包覆改性的高镍NCA正极材料及其制备方法,所述NCA正极材料以三元材料为基体,在基体的表面包裹有由LiCoO2与Co2O3组成的复合包覆改性层。制备方法为:将镍盐溶液、钴盐溶液、氢氧化钠溶液及氨水溶液发生共沉淀反应得到镍钴氢氧化物前驱体;将得到的镍钴氢氧化物前驱体与锂源、M源混合均匀,然后在氧气气氛中烧结,后冷却至室温,粉碎过筛后得到一烧基体;将得到的一烧基体与去离子水混合后,加入钴源,并调节pH值,然后过滤、干燥,再置于氧气气氛中反复升温降温的烧结,烧结后冷却过筛后得到复合包覆改性的高镍NCA正极材料。所得的NCA正极材料容量高、循环性能好。
本发明属于锂离子电池材料技术领域,主要公开了元素掺杂及钴原位包覆的前驱体材料及其制备方法。元素掺杂及钴原位包覆的前驱体材料,化学式为NixCoyMnzMp(OH)2@Co(OH)2,M为掺杂元素;所述前驱体材料中掺杂元素由内而外呈“低浓度‑高浓度‑低浓度‑高浓度‑低浓度”式循环分布,前驱体材料最内层与最外层的掺杂元素的掺杂区域为低浓度掺杂区域;钴通过共沉淀工艺沉积于前驱体表面,形成钴包覆层。通过控制掺杂元素的盐溶液的流量,即可得到前驱体材料中掺杂元素由内而外呈“低浓度‑高浓度‑低浓度‑高浓度‑低浓度”式循环分布。在前驱体制备阶段一步实现梯度掺杂和原位包覆,不需要额外的流程,可以得到质量优异的前驱体材料,极大的提高经济效益。
本发明涉及一种固态电解质的应用:特别涉及一种固态电解质石榴石型LLZO作为电解质材料应用到高温一次电池中,实现高比能量大电流放电应用,属于电化学技术领域。本发明将LLZO用作高温电池的电解质材料,所述高温一次电池放电体系由正极,负极和LLZO电解质等部分组成。本发明固态电解质LLZO高温下离子电导率大于0.1Scm‑1,电流密度可为100~500mA cm‑2;放电温度范围宽,为180~800℃。本发明将固态电解质石榴石型LLZO粉体不与导电添加剂混合,直接用做固态电解质;实现固态电解质高比能量大电流放电能力。本发明所涉及的应用,其应用领域包括热电池、锂原电池、高温熔盐中的至少一种。
本发明公开了一种橄榄石型磷酸铁钠正极材料的制备方法,包括:将磷酸铁锂于一定温度下保温,经淬冷后和钠盐混合后,再进行球磨、熔盐离子交换烧结、冷却,获得块状材料;将所得的块状材料进行清洗、固液分离和干燥,得到所需材料。本发明的制备方法能有效解决现有技术中磷酸铁钠合成困难的问题,所合成的橄榄石型磷酸铁钠倍率和循环性能优良。
本发明公开了一种软包电池传感器故障在线检测方法,测量并记录电池输入电流和端电压数据,通过热电偶传感器采集软包电池表面温度数据,在不知道系统模型和参数的信息的前提下,利用滚动时域的在线学习方法,根据主元矩阵、输入电流向量和端电压数据向量对预设的预测模型进行训练和验证,得到对应时刻的温度数据的估计值;根据热电偶温度数据测量值和对应时刻的温度数据估计值得到故障检测残差,根据故障检测残差、预设的残差评估函数和预设的故障检测阈值得到检测结果。利用少数的热电偶和电流、电压传感器,在不知道准确模型的前提下,实现了软包锂离子电池的传感器故障检测。
本发明公开了一种窑炉降温冷却段,包括安装有传送辊棒的炉体,炉体的两侧设置有侧边夹套,炉体的底部设置有底部夹套,侧边夹套的一侧设置有用于向侧边夹套内通入冷却气体的夹套补风口,另一侧设置有与底部夹套连接的夹套通风口,底部夹套的底部设置有夹套排风口。本发明通过优化炉体结构,通过底部夹套和侧边夹套等设置,消除了辊道窑炉炉尾冷却效果不佳,以及导致产品出炉温度过高、对后道工序设备造成影响的问题。进一步的,通过可承受炉体内腐蚀气氛和向上流动的热量的耐温耐腐蚀板设置,解决冷却段高温材料腐蚀引入异物的问题,显著提高了锂电池材料的产品质量。
本文公开发明了一种双金属元素掺杂高镍层状正极材料的改性方法,包括以下步骤:(1)共沉淀法制备氢氧化物前驱体;(2)高温固相反应制备层状结构的LiNi0.8Co0.09Mn0.09Mg0.01Al0.01O2;本发明采用Mg2+和Al3+共掺杂的方法拟解决高镍正极材料循环稳定性差及大电流下放电容量低等问题。从而得到结构稳定、放电比容量高、循环性能好的高镍正极材料,可满足当前锂离子市场对高能量密度及长续航里程的需求。
本发明提供了一种混凝土用微裂修补材料,属于建筑材料领域密封固化剂技术领域。本发明提供的混凝土用微裂修补材料包括以下重量份数的组分:主剂20~50份,稳定剂0.1~0.4份,分散剂0.5~1.5份,固化剂0.2~0.8份,络合剂0.2~0.8份,消泡剂0.2~0.5份,渗透剂0.3~1份,水50~70份;所述主剂包括硅酸钠或硅酸钾中的一种与硅酸锂按重量比0.25~4:1的混合物。本发明提供的混凝土用微裂修补材料固化效果好,涂刷至混凝土表面后能显著降低混凝土的磨损,封闭微裂缝,阻止水的浸蚀,提高混凝土的耐久性,延长机场跑道的寿命。
本发明提供了一种应用于电动车的电池电压转换输出系统,供电电源降压电路将当前使用电池提供的电压降低转换,并将降低转换后的电压分别提供给MCU控制器、数据采集电路和电压调节电路,MCU控制器根据接收到的当前使用电池状态数据与预存的当前使用电池状态与电池SOC的对应标准分析判断当前使用电池SOC,将判断得到的当前使用电池SOC作为铅酸电池SOC与预存的铅酸电池SOC与电压对应标准进行比对得到当前使用电池SOC下的铅酸电池电压,将比对得到的铅酸电池电压发送至电压调节电路,电压调节电路将输出电压传输至电动车显示器上实现按铅酸电池SOC显示当前使用电池SOC。本发明结构简单,可实现锂离子电池直接替换铅酸电池,降低电池更换频率。
本发明公开了一种铷元素掺杂高镍三元正极材料及其制备方法和应用,所述铷元素掺杂高镍三元正极材料的化学式为Li1‑xRbxNiyCozMn1‑y‑zO2,其中y≥0.6,0<x<0.2,0<z<0.4。所述铷元素掺杂高镍三元正极材料的制备方法,包括如下步骤:配取Li源,Rb源;Mn源,Co源,Ni源,混合获得混合物,向混合物中加入硝酸直至混合物溶解获得混合液,反应,加入螯合剂,获得凝胶,干燥获得前驱体,前驱体第一次研磨后在氧气气氛下进行预烧结,冷却第二次研磨,然后进行高温烧结,即得铷元素掺杂高镍三元正极材料。本发明所述的铷元素掺杂高镍三元正极材料颗粒均一、具有微纳尺寸、阳离子混排程度低,用于锂离子电池,放电比容量高,倍率性能高,循环性能好,使用寿命长。
本发明涉及一种多孔金属氧化物的制备方法,属于金属粉末技术与金属材料表面处理交叉领域。其制备方法为:先通过将短碳纤维进行脱胶处理,再将脱胶处理的短碳纤维与金属粉末通过适当的球磨工艺得到超细碳颗粒嵌入的金属粉末,经压制后在保护气氛或真空中烧结,或直接松装烧结,最后在含氧空气中进行短时退火处理,在去除金属粉中碳颗粒的同时,金属颗粒表面部分氧化,得到表面部分氧化的多孔金属。本发明所制备的多孔金属氧化物表现出良好的储油、储氢、储石蜡、储锂性能,以及催化性能,且制备工艺简单,成本低。
一种超薄铜箔连续异速、异步轧制装置,包括原料卷取机、下工作辊、上工作辊、上支撑辊和产品卷取机,铜箔原料一端设置于原料卷取机上,另一端穿过下工作辊与上工作辊之间辊缝,绕上工作辊后再穿过上工作辊与上支撑辊之间辊缝,设置于产品卷取机上,下工作辊下方设置有下支撑辊,所述下工作辊和上工作辊半径相同,均为R1,上支撑辊与下支撑辊半径相同,均为R2,R2:R1为1.5~2.5之间,上工作辊和下工作辊的速度V2:V1为1.4~3.0之间,使铜箔往上工作辊7翘曲;本发明还提供了相应的轧制方法,可制备出4μm~6μm以及更薄厚度、高机械性能、高导性能的铜箔,满足高端锂离子电池生产的技术要求。
本发明公开了一种聚合物基固态电解质的成膜方法,包括以下步骤:(1)将锂盐、聚合物加入到极性溶剂中,搅拌均匀形成粘度为0.1Pa·s~10Pa·s的均匀浆料;(2)在刚性基板上刮涂或喷涂所述浆料形成一层湿膜,然后在湿膜表面覆盖多孔骨架材料;(3)将所述浆料均匀涂覆到多孔骨架材料上形成一层湿膜,烘干,形成聚合物基固态电解质膜。本发明的成膜方法中通过两次涂膜,聚合物浆料能很好的吸附在多孔骨架材料的内部和表面,达到充分浸润的效果,有利于气泡的排出,干燥后,形成两面光滑、结构均匀、内部无缺陷的聚合物固态电解质膜,从而保证了聚合物基固态电解质的离子电导率和拉伸强度。
本发明属于重金属污染植物处理领域,具体公开了一种重金属污染的植物茎秆处理及高值化利用方法,将重金属污染的植物茎秆进行厌氧发酵;将发酵后的植物茎秆置于磷酸溶液中得混合液,将该混合液在含氧气氛、100‑160℃下进行第一段热处理,得前驱体;再将前驱体在保护性气氛、500‑800℃下进行第二段热处理,得多孔碳材料,并从第二段热处理的尾气中回收重金属;向多孔碳材料中填充硫单质,制得锂硫电池正极活性材料。本发明操作简单,可同时实现重金属的回收和有害资源的高值化利用,有效地为重金属富集后的植物后续处理开拓了新的途径及解决方案。
本发明公开了一种3D打印墨水及其制备方法,以及利用该3D打印墨水得到电极。本发明公开的3D打印墨水,包括MXene和硅纳米线。本发明还公开了3D打印墨水的制备方法,以及采用本发明3D打印墨水打印得到的电极。采用本发明3D打印墨水打印的电极,一方面由于含有硅纳米线提高了电极比容量,另一方面MXene二维片层的无序排列有效地搭建了3D导电网络,提高了电极的导电性能,再一方面,利用3D导电网络中的空隙缓解了硅纳米线嵌锂膨胀的问题,提高了电池的循环性能。
本发明公开了一种基于埃洛石原料的纳米硅的制备方法,利用埃洛石黏土作为原料,通过酸洗处理得到纳米二氧化硅,再以此纳米二氧化硅作为前驱体与镁粉混合,控制反应条件,镁热还原制备得到具有规整形貌的纳米硅颗粒。由于埃洛石具有纳米管状结构,利于酸液的浸入,从而加速了酸洗反应的进度,而镁热还原过程温度较低,使得反应产物的微观结构得以保留,因此利用本发明制备的纳米硅颗粒具有外观形貌均一、孔径分布均匀、比表面积高和制备成本低的特点。该方法利用天然埃洛石黏土作为原料,成本低廉,易于放大生产,在锂离子电池材料等领域具有广泛的应用前景。
本发明公开了一种用于固体电解质的氧化镧掺杂氧氮玻璃及其制备方法,该氧氮玻璃材料由La2O3、Li2CO3、Al2O3、AlN以及NH4H2PO4通过高温熔融、退火处理得到;该氧化镧掺杂氧氮玻璃材料制备工艺较简单、工艺条件温和、原料成本较低,制得的氧氮玻璃在水中溶解率低至3.67×10?5g·cm?2·min?1,最大的室温离子电导率为1.47×10?5S·cm?1,且熔制温度较低(约1100℃),引入氧化镧后增加了氧氮玻璃的离子电导率,并且该氧氮玻璃具有良好的化学稳定性。可制备大块玻璃材料,可用于全固态锂离子电池的固体电解质等领域。
本发明公开了一种α-羟基不饱和烷基膦酸化合物及其制备和应用方法,其结构如式I所示;其制备方法为:2-乙基-2-己烯醛与次磷酸或次磷酸盐在酸性催化剂存在的条件下发生加成反应生成1-羟基-2-乙基-2-己烯-1-亚膦酸,1-羟基-2-乙基-2-己烯-1-亚膦酸与氧化剂反应生成1-羟基-2-乙基-2-己烯-1-膦酸,1-羟基-2-乙基-2-己烯-1-膦酸用作铝土矿、钛铁矿、金红石、白钨矿、黑钨矿、稀土矿、锡矿、萤石矿或锂矿的浮选捕收剂,用量为30~600g/t,控制浮选溶液pH值为4~12,可有效实现目的矿物与脉石矿物的分离。
本发明公开了一种双壳CoO、Co3O4空心纳米颗粒的制备方法。本发明所提供的制备双壳CoO及Co3O4空心纳米颗粒的步骤包括:将有机金属钴盐与有机溶剂混合均匀,其特征在于先采用高温、高压制备得到双壳CoO空心纳米颗粒,再通过高温煅烧得到双壳Co3O4空心纳米颗粒。按本发明方法制备得到的氧化亚钴和四氧化三钴具有纯度高、颗粒粒径均一、抗氧化性强和良好的磁性能等特点。本发明产品质量良好,工艺流程简单,试用范围广,在锂电池的制备,生物医学药物/基因传导及储能方面具有广阔的应用前景。
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