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一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料及其制備方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201610073872.X

申請日:

2016.02.02

公開號:

CN105540765A

公開日:

2016.05.04

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):C02F 1/469申請日:20160202|||公開
IPC分類號: C02F1/469 主分類號: C02F1/469
申請人: 東華大學
發明人: 劉建允; 蔡文姝; 程健; 鄢俊彬; 朱國棟
地址: 201620 上海市松江區松江新城人民北路2999號
優先權:
專利代理機構: 上海泰能知識產權代理事務所 31233 代理人: 黃志達
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201610073872.X

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.08.03|||2016.06.01|||2016.05.04

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料及其制備方法,所述分子篩結構材料與多孔碳材料的質量分數比10~40%:60~90%。制備方法包括:將多孔碳材料和分子篩結構材料分散在去離子水中,得到分散液,加入粘合劑,得到混合液,攪拌,烘干,得到復合材料,潤濕,輥壓壓覆在惰性導體上,即得。本發明將多孔碳材料與分子篩結構化合物摻雜復合制備成電極,所摻雜的分子篩可有效提高電容器的電荷效率,改善脫鹽性能,在電容脫鹽方面擁有潛在的應用前景,可廣泛用于苦咸水與海水的淡化,硬水軟化等領域。

權利要求書

1.一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料,其特征在于,所述分子篩結構材料與
多孔碳材料的質量分數比為10~40%:60~90%。
2.根據權利要求1所述的一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料,其特征在于,
所述多孔碳材料為活性炭、導電石墨、碳納米管、碳纖維和碳氣凝膠中的至少一種;分子篩
結構材料的顆粒直徑為50納米-20微米。
3.根據權利要求2所述的一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料,其特征在于,
所述分子篩結構材料為硅鋁分子篩、磷酸鋁分子篩、含雜原子分子篩和金屬有機多孔骨架中
的至少一種。
4.根據權利要求3所述的一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料,其特征在于,
所述硅鋁分子篩為八面沸石、絲光沸石、ZSM-5、β型和L型分子篩中的至少一種;磷酸鋁
分子篩為AlPO-5和AlPO-11分子篩中的至少一種。
5.一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料的制備方法,包括:
(1)將多孔碳材料和分子篩結構材料分散在去離子水中,得到分散液,加入粘合劑,得到
混合液,攪拌,烘干,得到復合材料;其中,分子篩結構材料與多孔碳材料的質量分數比為
10~40%:60~90%;粘合劑占分子篩結構材料與多孔碳材料質量之和的6~10%;
(2)將步驟(1)中的復合材料料潤濕,輥壓壓覆在惰性導體上,得到電容吸附脫鹽用分
子篩/多孔碳復合電極材料。
6.根據權利要求5所述的一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料的制備方法,其
特征在于,所述步驟(1)中分散液的濃度為20~80mg/mL。
7.根據權利要求5所述的一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料的制備方法,其
特征在于,所述步驟(1)中粘合劑為聚四氟乙烯和聚偏二氟乙烯中的至少一種。
8.根據權利要求5所述的一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料的制備方法,其
特征在于,所述步驟(1)中攪拌為常溫、常壓下機械攪拌,攪拌速率為200-500r/min,攪拌
時間為2~4h。
9.根據權利要求5所述的一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料的制備方法,其
特征在于,所述步驟(2)中惰性導體為鈦、石墨和泡沫鎳中的至少一種。
10.根據權利要求5所述的一種電容吸附脫鹽用分子篩/多孔碳復合電極材料的制備方法,其
特征在于,所述步驟(2)中復合電極材料的厚度為0.1-2mm。

關 鍵 詞:
一種 電容 吸附 脫鹽 分子篩 多孔 復合 電極 材料 及其 制備 方法
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