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中国科学院青岛能源所开发出无硫催化剂 助力烃基生物柴油绿色生产（图）
无硫催化剂 烃基生物 元素
2024/4/26
烃基生物柴油（又称绿色柴油）是由废弃油脂等加氢脱氧而来的烃类物质，是绿色清洁燃料。工业上，实现废弃油脂加氢脱氧的催化剂主要是过渡金属硫化物。然而，硫元素易于流失，需要在催化反应中补充含硫化合物以维持催化剂活性，这导致生产成本增加、设备腐蚀和环境污染等问题。因此，开发高效而稳定的无硫催化剂对绿色柴油的规模化推广具有积极意义。
表界面结构是决定纳米催化材料性能的关键因素，不仅影响表界面处电荷的传递、反应物的吸附与活化，而且还决定反应中间体的吸附强度和构型，进而显著提高催化剂的活性和选择性。因此，深入研究和优化表界面结构，对于提升纳米催化材料的催化性能至关重要。
随着科学探索逐渐步如地核与深空等难以充电的未知领域，高能量密度一次电池再次成为人们关注的重点。在目前所有的电对中，锂硫电池具有2600 Wh/kg的极高理论能量密度，是最具潜力的一次电池体系之一。然而，由于以下两大挑战，锂硫一次电池尚未实现实用化。首要挑战为其远低预期的实际能量密度（≤ 500 Wh/kg）：过多用于促进硫转化的非活性物质（电解液与导电碳）的加入增大了体系质量负担（> 80 wt%...
中国科学院大连化学物理研究所实现硫配位环境依赖的烯烃多相羰基化反应（图）
烯烃多相 羰基化反应 催化剂
2024/3/1
2024年1月29日，中国科学院大连化学物理研究所化石能源与应用催化研究部合成气转化与精细化学品催化研究中心（DNL0805组群）丁云杰、严丽和宋宪根研究员团队与南京大学马晶教授团队合作，在多相单金属位点催化剂（HSMSCs）催化烯烃烷氧基羰基化领域取得新进展。团队发现不同配位环境的单金属位点Pd-Sx/S-C催化剂在烯烃烷氧基羰基化反应中存在“反应性能-配位环境”的相关性。
一种一氧化碳水汽变换耐硫催化剂，是以γ-Al2O3、CeO2或CexZr1-xO2为载体的担载型铂催化剂，铂的担载量为0.1～4质量％。其制备方法是将载体γ-Al2O3、CeO2或CexZr1-xO2浸渍在铂溶液中，静置，过滤后干燥，于450-500℃焙烧3-4小时，得目标产物。本发明的催化剂对含硫合成气进行水汽变换反应，具有高的催化活性、选择性和稳定性。采用该催化剂对煤基合成气进行水汽变换，即使...
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锂硫电池用复合膜及其制备方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂硫电池 复合膜
2024/1/24
本发明涉及一种锂硫电池用复合膜及其制备方法，所述复合膜是由聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜或聚丙烯-聚乙烯复合隔膜与硅烷亚胺锂通过水解缩聚制备而成，其中硅烷亚胺锂占复合膜质量分数的0.1-10%，该复合膜具有更好的保液性，防止电池使用过程中隔膜干燥造成电池断路，同时能抑制负极锂片枝晶的生成，具有更好的电导率。且制备方法简单可行，原料易得，改性膜制备过程，简单实用，有利于工业化生产。
本发明涉及一种锂硫电池正极结构及其制备方法，是以集流体作为基底，在其上附着有两层不同孔径的碳硫复合物层，按顺序依次为集流体、大孔径碳硫复合物层、小孔径碳硫复合物层；大孔径的碳硫复合物层厚度为50~500μm，小孔径的碳硫复合物层厚度为10μm~200μm；大孔径碳材料是指孔径为大于100nm，小于1μm，其中孔体积占总孔容50-90%的碳材料；小孔径碳材料是指孔径为0.5nm~100nm，其中孔体...
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锂硫电池正极的制作方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂硫电池 正极
2024/1/22
本发明涉及一种锂硫电池制作方法，将单质硫与碳材料共混，得到硫碳混合物与粘结剂共混后加入分散剂，搅拌或球磨1～10h，制作成浆料或膏状物后经过涂覆、压制、喷涂或溅射到集流体上，干燥制得的极片在真空环境下先加热至50～80℃，通入保护气N2或Ar气稳定在一个大气压下，将温度升至100～200℃，恒定保持1～10h制备而成。该制备方法弥补了现有技术制作的正极结构的不足，使之能够为中间产物的溶解及离子、电...
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种用于锂硫电池的电解质溶液
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂硫电池 电解质溶液
2024/1/22
本发明涉及一种用于锂硫电池的电解质溶液，所采用的溶剂为硅烷醚类化合物中的一种或二种以上，电解质溶液中电解质的浓度为0.1-10摩尔/升；电解质为LiN(SO3CF3)2、LiN(SO3CF2CF3)2、LiSO3CF3、LiBr、LiI、LiPF6、LiBOB中的一种或二种以上。这种电解质溶液具有安全性好、粘度低、电导率高、阻硫迁移性好、热稳定性好等优点。
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锂硫电池用隔膜
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂硫电池 隔膜
2024/1/22
本发明属于锂硫电池技术领域，具体涉及一种锂硫电池用复合膜。本发明在锂硫电池用复合膜其为阴离子型复合多级孔隔膜，由荷负电离子化聚合物与锂离子传导型聚合物的共混物组成；所述复合多级孔隔膜具有尺寸为50纳米-2微米的大孔孔道结构，同时大孔孔道侧壁上具有1-50纳米的微孔。孔隙率为50-80%，其中大孔所占比例为40-70%，其余为微孔。本发明提供的锂硫电池用复合多级孔隔膜具有以下特点和有益效果：复合膜的...
本发明涉及锂硫液流电池和锂硫液流电池用正极电解液及其制备，所述锂硫液流电池由一节单电池或由二节以上单电池串联而成的电池模块、正极电解液、负极电解液、正极电解液储罐、循环泵和循环管路组成；单电池包括负极集流体、锂负极、隔膜、正极、正极集流体、密封件；正极电解液装填于正极电解液储罐中。所述正极电解液为含有纳米硫粉的Li2S8、、以及三氟甲基磺酸锂或三氟甲基磺酸亚胺锂的混合溶液，其中溶剂为体积比1:5-...
本发明涉及一种快速检测爆炸物气氛的分级结构硫化锌颗粒的制备方法，该方法采用混合溶剂热法制备分级结构纳米颗粒，利用去离子水与乙醇胺组成的混合溶液制备锰离子掺杂的分级结构硫化锌纳米颗粒。该方法通过加入硝酸锰或乙酸锰来调节气敏材料的表面缺陷和电子耗尽层，改变材料的响应性能。通过制备锰离子掺杂的分级结构硫化锌纳米颗粒，将分级结构纳米材料比表面积大的优势和锰离子掺杂调控电子耗尽层结合起来，从而改善材料的气敏...
中国科学院大连化学物理研究所专利：一种锂硫电池用一体化电极及其制备方法
中国科学院大连化学物理研究所 专利 锂硫电池 一体化电极
2023/12/27
本发明涉及一种用于锂硫电池的一体化电极及其制备方法,所述一体化电极是由集流体和集流体上原位生长的碳硫复合物构成，其中碳硫复合物是由导电碳材料及填充于碳材料孔结构中的单质硫组成，单质硫占碳硫复合物的质量百分比为10～95％，单质硫在集流体上的担量为0.1～5mg/cm2。该一体化电极工艺上简单，容易实现。通过该方法制备的电极能够明显降低集流体与碳硫复合物间的接触电阻，提高活性物质硫的利用率，而且该一...
本发明涉及一种锂-硫电池用正极及其制备方法，电极由碳材料和硫组成；电极中均匀分布大孔孔道，且交错贯通，大孔孔径0.5um-5um，孔间距0.5um-5um，孔容0.2-2cm3/g，占电极总孔容的40%-80%。大孔孔道通过其余孔道交错贯通，其余孔道为孔径为1nm-500nm或孔径为5um-20um的孔道。在电池的整个充放电过程中，由大孔构建的孔道浸润液体电解质溶液，可有效溶解容纳反应生成的中间态...
锂金属电池因其在改善能量密度方面的巨大潜力被认为是最有望取代传统锂离子电池而实现实际应用的新型储能装置。然而，由于不均匀的锂形核和沉积以及脆弱的原生固态电解质界面（SEI）层的形成，锂金属负极（LMA）在实际工作过程中会不可避免地产生锂枝晶，这严重恶化了电池的电化学性能，甚至加剧了电池的安全风险。在众多稳定锂金属负极的策略中，通过引入多功能添加剂来优化电解质被认为是提高电解质与LMA相容性的一种很...