上海大学丁鹏获国家专利权
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龙图腾网获悉上海大学申请的专利一种聚酰亚胺衍生的分级多孔碳/碳纤维复合电极及其制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120767336B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510868546.7,技术领域涉及:H01M4/88;该发明授权一种聚酰亚胺衍生的分级多孔碳/碳纤维复合电极及其制备方法是由丁鹏;杨晓慧设计研发完成,并于2025-06-26向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种聚酰亚胺衍生的分级多孔碳/碳纤维复合电极及其制备方法在说明书摘要公布了:本发明涉及新材料和电化学储能材料技术领域,公开了一种聚酰亚胺衍生的分级多孔碳碳纤维复合电极及其制备方法,其制备方法为:以碳纤维毡为基底,通过聚酰亚胺溶液喷涂、金属有机凝胶模板沉积、梯度碳化及低共熔活化工艺,构建出微孔‑介孔‑大孔三级贯通结构。本发明通过模板协同与活化工艺优化,使构建出的复合电极具有独特的微孔‑介孔‑大孔三级贯通结构,解决了传统碳电极传质受限与活性位点不足的难题,可广泛适用于全钒、铁铬及有机体系液流电池,具有显著的工业化应用价值。
本发明授权一种聚酰亚胺衍生的分级多孔碳/碳纤维复合电极及其制备方法在权利要求书中公布了:1.一种聚酰亚胺衍生的分级多孔碳碳纤维复合电极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: S1:将聚酰亚胺溶液均匀喷涂于碳纤维毡表面,形成厚度为10-200µm的聚合物涂层,然后在惰性气氛下200-400℃的温度范围内进行热固化,保温1-3小时,使聚酰亚胺的交联固化反应充分进行; S2:将负载涂层的碳纤维毡置于FeCl3和对苯二甲酸PTA的混合溶液中,使Fe3+离子与PTA配体反应,形成金属有机框架MOF结构,并在聚酰亚胺涂层表面沉积Fe-MOG凝胶; S3:在惰性气氛中进行热处理,通过脉冲升温程序以5-15℃min升温至800-1200℃,保温2-6小时,使聚酰亚胺转化为碳层并与碳纤维毡形成化学键合; S4:活化处理:采用KOH尿素低共熔混合物浸渍复合电极,在700-900℃下二次活化1-3小时,生成平均直径2nm的微孔及2-50nm的介孔; S5:后处理:酸洗去除残留金属氧化物及副产物,干燥,得到聚酰亚胺衍生的分级多孔碳碳纤维复合电极; 以碳纤维毡为基底,通过聚酰亚胺溶液喷涂、金属有机凝胶模板沉积、梯度碳化及低共熔活化工艺,构建出微孔-介孔-大孔三级贯通结构,得到聚酰亚胺衍生的分级多孔碳碳纤维复合电极。
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