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（專利號：ZL 201310731276.2） 簡介：本發明公開一種超級電容器用分級多孔石墨烯材料的制備方法，屬于炭材料制備技術領域。該方法是以煤瀝青為碳源，過渡金屬形成的納米氧化鋅或者納米三氧化二鐵為模板，氫氧化鉀為活化劑，三者研磨后的混合物轉移至瓷舟中，置于管式爐內在負壓條件下進行加熱，一步法制得超級電容器用分級多孔石墨烯材料。所得分級多孔石墨烯材料的比表面積介于664-1862m2/g之間，總孔容介于0.51-1.60cm3/g之間

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本發明公開了一種利用介孔二氧化硅包覆納米金球的方法，結合納米金球合成的傳統手段-檸檬酸鈉還原法，采用一鍋兩步法發展了一種介孔二氧化硅包覆納米金球的方法，該方法選擇在碳鏈的陽離子表面活性劑如十六烷基三甲基溴化銨的堿性水溶液體系中對納米金顆粒進行包覆。采用本發明的包覆方法，無需引發劑活化和后續分離純化，具有簡單、高效、高產的特點，并且產物 Au@mSiO2 的大小均一，粒徑大小在 20-120nm 的范圍內連續可調，且在整個范圍內呈現出均一有序的介孔狀結構。

該方法合成的材料具有規則的孔隙結構，高度有序，合成條件溫和簡單，可操行強，重復性好，材料具有較大的比表面積，可用于多種功能化，進行藥物釋放等應用。

本發明涉及一種聚偏氟乙烯基扣式與卷繞式超級電容器及其電極材料制備方法。該方法包括：（1）聚偏氟乙烯混合液制備；（2）聚偏氟乙烯復合膜制備；（3）對復合膜活化處理，制得扣式與卷繞式超級電容器的聚偏氟乙烯膜電極材料。以聚偏氟乙烯膜材料為扣式與卷繞式超級電容器的電極，制備成扣式超級電容器與卷繞式超級電容器。本發明制備的電極材料，不用直接添加活性物質，其成本低、充放電速度快、工藝簡單；制備的扣式與卷繞式超級電容器充放電性能好、循環壽命長；且電極材料可加工為任意大小，其厚度大約為85～120μm，符合器件小型化的要求及擴大其應用范圍。

超級電容器是一種新型綠色儲能器件，擁有比功率大、充放電效率高， 壽命長等優點，在低碳經濟時代展現出巨大應用前景，已經被廣泛應用于電 子產品、電動汽車、混合電動汽車、無線通訊設施、信號監控、太陽能及風 力發電等領域。開發具有高能量、高循環性和低成本的超級電容器是該領域 未來重要研究之一。電極材料作為超級電容器的核心組成部分，對其儲能 性能有著至關重要的影響，而具有高理論容量、低價格的過渡金屬基化合物 （Fe、Co、Ni）是實現高容量、低成本超級電容器首選的電極材料。以過渡金 屬基化合物為主要研究對象，對其組分及結構進行了調控，通過儲能性能測 試及儲能機理分析，為開發高性能、低成本的活性電極材料提供實驗依據。 這一研究的開展，給組裝超高能量密度的超級電容器并使其從實驗室走向我們 的日常生活帶來了新的前景。1. 先進性及產業化前景：提高性能、降低成本一直以來都是超級電容器發展的 主旋律，其中能量密度低是超級電容器發展面臨的主要問題，因此開發出具 有高能量、成本低的超級電容器迫在眉睫。就提高性能而言，超級電容器的 電極改進是重點，主要途徑是通過提高電壓窗口和提高電極材料的比電容。目前針對超級電容器電極材料的研究主要集中在：(1)改進現有的電極材料;(2)開發新型電極材料；(3)改進生產工藝，實現低成本化。目前在全球范 圍內達到工業化生產水平的超級電容器基本都是以雙電層為儲能機制的活性 碳基超級電容器，而以贋電容為儲能機制的超級電容器尚處于實驗室開發階 段，因此超級電容器還有很大的發展空間。2. 對所在行業和關聯產業發展和轉型升級的影響：根據超級電容器的容量大小 和功率密度，可以將其用作后備電源、替換電源和主電源。當主電源發生故障 而不能正常使用時，超級電容器便起到后備補充作用，它具有壽命長、充放電快 和環境適應性強等優點。當用作替換電源時，主要應用于對環境變化有特殊要 求的場合，例如白天太陽能提供電源并對超級電容器充電，晩上則由超級電 容器提供電源。作為主電源時，主要利用超級電容的大功率密度，一般是一tin個或幾個超級電容器通過一定的方式連接起來持續釋放幾毫秒至幾秒的大電 流，放電之后，再由低功率的電源對其充電。3.   市場分析：根據IDTechEX數據統計，2014年超級電容器全球市場規模為11 億美元，預計到2018年，超級電容器全球市場規模將達到32億美元，年復合 增長率為31%,并預測將會以此速度預計到2018年，超級電容器全球市場規模 將達到32億美元，年復合增長率為31%,并預測將會以此速度繼續增長。我國 將“超級電容器關鍵材料的研究和制備技術"列入到《國家中長期科學和技 術發展綱要(2006-2020年)》，作為能源領域中的前沿技術之一。有數據顯示， 2015年國內超電市場規模已經超過了 70億元，因此，在這樣的一個大背景下， 研究新材料以開發具有超高能量密度的超級電容器具有非常大的市場前景。

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本發明設計了一種基于環境友好型納米容器的自愈合涂層，屬于金屬防腐涂層領域。其特征在于：采用層層自組裝的方法將殼聚糖和聚天冬氨酸交替沉積在納米二氧化硅材料表面，將層層組裝的納米二氧化硅材料離心、去離子水洗、干燥，得到環境友好型納米容器，將環境友好型納米容器與稀釋劑按照一定比例混合，超聲分散得到組分一；將環氧樹脂、分散劑和流平劑添加到組分一中，混合均勻后添加固化劑，得到分散均勻的自愈合涂層。采用本發明制得的自愈合涂層所用的原材料綠色環保，廉價易得；納米容器中的緩蝕劑負載量大；在涂層破損微區，負載緩蝕劑的納米容器能夠釋放出緩蝕劑分子吸附在金屬表面形成保護膜，起到一定的自愈合作用。

簡介：本發明提供一種電化學電容器用中孔炭材料的制備方法，屬于炭材料與微波化學技術領域。該方法以花生殼為碳源，氯化鋅或磷酸為活化劑，通過微波輔助加熱活化花生殼一步制備中孔炭材料，所制得的中孔炭材料比表面積介于1307－1552m2/g之間，總孔容介于0.67－1.83cm3/g之間，平均孔徑介于2.06-5.02nm之間，非微孔孔容占總孔容的比例介于62.7-99.2%之間，產率介于32.3－44.9%之間。本發明中碳源是可再生的農業廢棄物，具有廉價、易得的特點，微波加熱具有均勻、快速、節能的優點，所制得的中孔炭作為電化學電容器電極材料，具有良好的穩定性和優異的綜合性能。

1. 項目概述有限元法已經成為當今工程問題中應用最廣泛的數值計算方法。ANSYS軟件是經全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會推薦的用于壓力容器及管道強度評定分析的集結構、熱、流體、電磁、聲學于一體的大型通用有限元商用分析軟件包。本項目應用ANSYS軟件對各種復雜結構及載荷作用下的壓力容器及管道進行有限元應力分析及強度評定。目前，已擁有下列結構的參數化有限元分析技術：A. 固定管殼式（含膨脹節）換熱器及U形管換熱器分析設計；B. 承受管道附加載荷的設備接管局部應力分析設計；C. 卡箍連接快開門結構應力分析；D. 制冷裝置蒸發器、冷凝器分析設計；E. 考慮地震與風載荷的立式反應器及塔設備支座熱應力分析；F. 滅菌柜設備門封頭組件分析設計；G. 紡絲裝置加熱箱箱體分析設計；H. 刮膜式薄膜蒸發器結構分析設計；另外，在對含缺陷結構進行有限元應力分析的基礎上，對壓力容器及管道進行缺陷評定。2. 技術優勢擁有全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會頒發的壓力容器SAD（應力分析設計）審核資格及常規一，二，三類壓力容器審核資格，擁有正版ANSYS結構分析軟件，從技術上為壓力容器及管道強度評定技術提供保障。3. 技術水平傳統的有限元單向建模—校核評定過程分析工作量大，設計周期長，參數化有限元分析技術是有限元分析的高級技術，本項目開展的壓力容器及管道參數化有限元技術有效地提高產品設計質量和效率，提高企業開發創新和快速響應市場的能力。